اختر فیزیک (
Astro Phydics)
نگاه اجمالی
- آیا تا کنون در یک شب پر ستاره به آسمان نگاه کردهاید؟
- فکر میکنید ستارگان چگونه در آسمان قرار گرفتهاند؟
- آیا میدانید ستارگان و سیارات چه تفاوتی باهم دارند؟
- آیا تا بحال واژه اختر فیزیک به گوش شما خورده است؟
اطلاعات اولیه
علم ستاره شناسی در عین جذابیت ، علمی روشنگر است، و با اینکه از نخستین علومی است که در آغاز تمدن بشر پدیدار شده، هنوز هم پیشتازی خود را در میان مطالعات طبیعی حفظ کرده است. امروزه این علم با سرعت حیرت آوری در حال گسترش است. امکانات جدید پژوهشی از قبیل
دوربینهای نجومی رادیویی و وسایل مختلف اکتشافات
فضا انبوهی اطلاعات را فراهم آورده که منجر به کشفیات بسیاری در جهان شده است. ستاره شناسی به دیدگاه تازهای از جهان شکل میدهد و به گونههای شگفت آور پیشروی از
دانش نسبی به دانش مطلق ، استدلال ما را درباره محیط طبیعی مشخص می نماید.
سیر تحولی و رشد
انقلاب بزرگی که در آغاز قرن بیستم در علوم طبیعی بوجود آمد و تهیه نظریههای
فیزیک نوین مانند
نظریه نسبیت و
نظریه مکانیک کوانتومی در دیدگاه علمی جهان گسترش عظیمی پدید آورد، و روش تفکر علمی و راه مطالعه پدیدههای طبیعی را دستخوش تغییر نمود. کشفیات غیر مترقبه بسیاری که بویژه در فیزیک و
اخترشناسی صورت گرفتهاند، بسیاری از عقاید پذیرفته شده را دگرگون نموده، از دیدگاه تازهای به معرفی پدیدهها پرداختهاند، و ادراک ما را درباره جهان و قوانین حاکم بر آن بهبود بخشیدهاند.
البته این مسئله بدان معنی نیست که علم در آینده کاملا اطلاعات فیزیکی جدید ما رد میشود. این تصور نامعقول است. علوم طبیعی از نظر اعتبارشان بزرگترین موفقیت را کسب نمودهاند. بسیاری از قوانین اساسی ایجاد شده بوسیله آنها ، دارای کاربرد وسیعی میباشد. چنین توفیقی سرمایه طلایی علوم طبیعی است که هدف و مفهوم خود را در مواجهه با هر تحول علمی حفظ میکند.
علم در حالی که هیچگاه از پیشرفت باز نمیماند، به نحو ثابتی خود را بر مجموعه دانش متکی میکند. هر چند تحولاتی که در علم پدید میآید سبب ظهور مفاهیم و عقاید جدیدی میشوند، ولی اطلاعات اساسی و بنیادی گذشته در مفاهیم جدید ادغام میشوند و مفهوم خود را در مورد پدیدهها و شرایط مشخص حفظ مینمایند.
روشهای مختلف بررسی ستارگان
- یک روش این است که به عنوان قدیمیترین دانش مشاهدهای که درباره آسمان پر ستاره بحث میکند، مورد مطالعه قرار گیرد.
- روش دیگر این است که به عنوان جوانترین علم ، هنگامی که با اختر فیزیک نظری ترکیب میشود، مورد مطالعه قرار گیرد. ستاره شناسی و اختر فیزیک پهنه کیهان ، از سیارات نزدیک تا اختروشهای دور قابل دسترس ، را تحت پوشش قرار میدهد.
ستاره چیست؟
ستارگان
اجرامی آسمانی هستند که دارای منبع انرژی بوده و این انرژی را با تابش خود بصورت
امواج الکترومغناطیسی خرج میکند. اکثر ستارگان انرژی خود را در ناحیه مرئی گسیل میدارند.
تحول ستارگان
هر ستارهای در آسمان شب با درخشندگی خاصی مشاهده میشود، نمیتواند بطور دائم وجود داشته باشد. زیرا در نهایت ذخیره انرژی آن به پایان خواهد رسید و ستاره خاموش خواهد شد. از طرف دیگر درخشندهترین ستارگانی که در آسمان میبینیم فقط میتوانند برای چندین میلیون سال با درخشندگی فعلی بر فضای خارج انرژی گسیل دارند. پس اگر این ستارگان همزمان با
خورشید بوجود آمده بودند، باید خیلی وقت پیش ذخیره انرژی آنها به پایان رسیده و خاموش شده بودند. امروزه وقتی که چنین ستارگانی را در آسمان مشاهده می کنیم، میتوانیم نتیجه گیری کنیم که این ستارگان (در سالهای اخیر) متولد شده باشند و دلیلی وجود ندارد که امروزه نیز شاهد
متولد شدن ستارگان نباشیم. ستارگان در مناطقی که در آنجا
مواد بین ستارهای وجود دارد، متولد میشوند، بدین ترتیب که در ناحیهای از مواد بین ستارهای چگالی افزایش مییابد.
طریقه مرگ ستارگان
طرق مختلف
مرگ ستارگان عبارتند از:
- تبدیل به کوتولههای سفید: ستارگانی که جرم آنها کوچکتر از 104mg است.
- تبدیل به سیاهچاله: ستارگانی که جرم آنها بزرگتر از 104mg است.
ابر نواختران
ابر نواختران به ستارگانی گفته میشود که درخشندگی آنها بطور ناگهانی افزایش یافته ، سپس به تدریج در مدت چند هفته به حالت عادی بر میگردد. افزایش درخشندگی یک ابر نواختر تا صدها میلیون مرتبه نیز میتواند افزایش پیدا کند. اولین ابر نواختری که گزارش شده است
ابر نو اختری به نام خرچنگ (Crab super Nova) است که در قرن هفدهم توسط چینیها گزارش شده است.
به چشمان خود اطمینان نداشته باشید
یکی از اشکالاتی که اختر شناسان در هنگام جستجو برای اطلاعات جدید با آن مواجه میشوند، در علوم دیگر مانند ریاضیات یا
شاخههای دیگر فیزیک نیز وجود دارد. مقصود ما از ذکر چنین مسئلهای این است که تا چه حد عقاید و ادراک ما با واقعیت مطابقت دارد. ما درباره بسیاری از چیزها ادراک درست و کاملی نداریم. ولی این مسئله چندان اهمیتی ندارد. مسائل نجومی در مشاهدات نجومی) همیشه باعث شکست ما میشوند.
به عنوان مثال ، ما در هنگام روز ، خورشید و در شب ماه و ستارگان را در حال حرکت از مشرق به مغرب آسمان مشاهده میکنیم. این منظره حاکی از آن است که
زمین جسم ثابتی میباشد و
اجرام آسمانی به دور آن در حال چرخش هستند و این درست همان تصوری است که برای مردم عهد باستان با برسی حرکت ستارگان بوجود میآمد. امروزه حتی شاگردان مدرسه میدانند که تغییر محل روزانه اجرام سماوی در نتیجه
حرکت زمین است.