چگونه به دنیای منجمان می‌توان قدم گذاشت؟ (۲)

در ادامه مبحث طبقه‌بندی کهکشان‌ها، دسته‌بندی ستارگان متغیر، آشنایی با منحنی نوری، و کمک در طبقه‌بندی آنها می‌تواند برای علاقه‌مندان به نجوم رصدی سودمند باشد. این مطلب، در خصوص همکاری در پروژه‌ی جدیدی است که با تلسکوپ ویستا رصدخانه جنوبی اروپا در حال انجام است: باغ ستارگان متغیر

در دنیای علم نجوم چه می‌گذرد و چه سوالات علمی مهم است؟

سوال دوم: طبقه بندی ستارگان متغیر

به طور کلی متغیرها، ستاره‌هایی هستند که نور آنها با زمان در حال تغییر است. این تغییرات می‌تواند در باز‌ه‌های زمانی کوتاه مدت (در حد چند ساعت) یا بلند مدت (چندین سال) رخ دهد. اگر نور (درخشندگی) ستاره‌ای در حال تغییر باشد، ممکن است به عنوان مثال ستاره به نوعی در حال تپش باشد. این بدان معنی است که اندازه‌ی ستاره بزرگ و کوچک می‌شود. از آنجا که درخشندگی ستاره به شعاع (اندازه) ستاره وابسته است، در صورتی که شعاع ستاره افزایش یاید، درخشندگی آن نیز با نسبت شعاع به توان ۴ افزایش می‌یابد. البته برخی از ستارگان ذاتا متغیر نیستند، و تغیرات نوری به دلیل عبور ستاره‌ای همدم از جلوی آنها رخ میدهد و چیزی شبیه به پدیده‌ی کسوف است. این ستارگان به نام دوتایی ها شناخته می‌شوند.

چرا یافتن و طبقه‌بندی اهمیت دارد؟

به طور کلی، با توجه به نظریه‌های فیزیکی و شناخت نسبی که از رفتار این ستارگان وجود دارد، می‌توان از ستارگان متغییر برای فاصله‌یابی، اندازه‌گیری درخشندگی و یا جرم دقیق ستارگان بهره برد. یافتن فاصله‌ی دقیق برای منجمان و کیهانشناسان اهمیت ویژه‌ای دارد. بنابراین هر چقدر دقیقتر بتوانیم فاصله‌یابی کنیم، درک بهتر و دقیق‌تری از کیهان خواهیم داشت.

نحوه‌ی جستجوی ستارگان متغیر از چه طریقی است؟

یافتن ستارگان متغییر، نیازمند رصدهای طولانی مدت از ستارگان آسمان است. به طور معمول برای یافتن آنها، بایستی از یک منطقه یا مناطقی از آسمان، به صورت متناوب تصویربرداری دقیق صورت پذیرد و درخشندگی اجرام (ستارگان) را به دقت اندازه‌گیری و سپس مقایسه کرد. چنانچه تغییراتی در درخشندگی ستاره رخ دهد، به عنوان یک کاندید شناخته می‌شود.

طبقه بندی ستارگان به چه صورت است؟

به منظور طبقه بندی، لازم است که رفتار تغییرات درخشندگی با زمان به صورت دقیقی بررسی شود. به طور کلی نمودار تغییرات نوری ستاره بر حسب زمان را منحنی نوری می‌گویند. اگر به شکل زیر دقت کنید، درخشندگی اندازه‌گیری شده یک ستاره بر حسب زمان نمایش داده شده است. نور ستاره با زمان کاهش یافته و سپس افزایش می‌یابد. این رفتار به صورت متناوبی در حال تکرار است. به همین منظور، بازه‌ی زمانی تکرار شدن این تغییرات را دوره‌ی تناوب می‌نامند. در این نمودار، دوره‌ی تناوب ستاره‌ی متغیر، ۰.۵۷ روز است. یعنی نزدیک به ۱۳ ساعت و ۴۰ دقیقه.
path

روش طبقه‌بندی

منحنی نوری انواع مختلف ستارگان متغییر با هم تفاوت‌هایی دارند که این تفاوت‌ها به دلایل فیزیکی متفاوتی است. اگر که بتوانیم از طریق شکل منحنی نوری، ستارگان متغییر را طبقه بندی کنیم، درک بهتری از فیزیک ستاره‌ها و دلایل تغییر درخشندگی آنها خواهیم داشت. این کمک خواهد کرد تا به تخمین بهتری از درخشندگی حقیقی و ذاتی آنها نزدیک شویم و در نتیجه فاصله‌ی آنها را با دقت بیشتری اندازه گیری کنیم. آنچه در پروژه‌ی باغ ستارگان متغیر در نظر گرفته شده، طبقه بندی ستارگان به یکی از دسته‌های معرفی شده است. در اینجا بر حسب آنچه که منحنی نوری و دوره‌ی تناوب نشان می‌دهد، ستارگان طبقه بندی خواهند شد. تکرار الگوی تغییرات نوری در کنار دوره‌ی تناوب، به کاربر جهت طبقه‌ بندی با چشم کمک میکند. برای مشارکت در این پروژه می‌توانید به لینک زیر مراجعه فرمایید: طبقه بندی ستارگان متغیر

اطلاعات بیشتر در خصوص دسته بندی ستارگان متغیر مورد نظر در این پروژه:

متغیرهای قیفاووسی Cepheid:

ستارگانی که دوره‌ی تناوب منحنی نوری آنها حدودا بین ۱ تا ۵۰ روز و درخشندگی آنها بین ۰.۱ تا ۲.۵ قدر تغییر می‌کند. بین دوره‌ی تناوب و قدر مطلق آنهاست، رابطه ای برقرار هست که در یافتن فاصله‌ی ستارگان بسیار سودمند است.
path

متغیرهای میرا Mira:

این ستارگان، از نوع ابرغول‌هایی هست با دوره تناوب بیش از ۱۰۰ روز و تغییرات نوری بیشتر از یک قدر.
path

دوتایی‌ها Binary:

ستارگان دوتایی گرفتی، آن دسته از ستارگان دوتایی هستند که به دلیل قرارگیری صفحه‌ی چرخشی‌ آنها در راستای دید ما و عبور یکی از ستارگان از مقابل دیگری، درخشندگی کل مجموعه کاهش یابد. به طور معمولا منحنی نوری آنها شامل دو کمینه است که عمدتا شکل متقارنی حول هر یک از گرفت‌ها ایجاد می‌شود.
path

ریزهمگرایی گرانشی Microlensing:

با توجه به خم شدن نور در میدان گرنشی، چنانچه ستاره‌ی لنز، سیاره‌ای به دور خود داشته باشد، شکل منحنی نوری به صورت افزایش ناگهانی درخشندگی مشاهده میشود. اطلاعات بیشتر
path

غیر معمول Unusual:

اگر شکل نمودار، شبیه به هیچ یک از موارد فوق نباشد، آنها را در یک دسته‌ی جداگانه و غیر معمول طبقه بندی میکنند. این ممکن است به کشف جدیدی منجر شود.
path

نامشخص (همراه با نوفه) Noise:

چنانچه تغییرات منحنی نوری بی هیچ قاعده و احتمالا تکرار ناپذیر باشد. لازم به ذکر است که در این پروژه منحنی‌ها به صورت دستی یک بار تکرار شده‌اند.
path
گردآوری، تهیه و تنظیم: معین مصلح

تاریخچه

تاریخچه

رصدخانه‌ی ابوریحان بیرونی از اولین رصدخانه‌ها‌‌ی نجوم حرفه‌ای کشور است که سال‌ها پس از دوران طلایی اسلام ( قرن دوم تا قرن هفتم هجری) در ایران ساخته شده است. (در واقع اولین رصدخانه در سال ۱۳۳۸ برای موسسه‌ی زمین‌شناسی دانشگاه تهران ساخته شد که دارای تلسکوپی کوچک بود و فقط برای رصد خورشید استفاده می شد)…

ادامه

گالری

گالری

تصاویر و ویدئوهای رصدخانه ابوریحان بیرونی که در طی 4 دهه اخیر توسط دانشجویان، محققان و بازدیدکنندگان در این مرکز گرفته شده اند….

ادامه

درباره ما

درباره ما

رصدخانه‌ی ابوریحان بیرونی دانشگاه شیراز در سال ۱۳۵۵ تاسیس شد تا مرکزی برای پژوهش و آموزش در زمینه‌ی نجوم و اخترفیزیک کشور باشد. فعالیت‌های رصدخانه در ۴۰ سال گذشته را می‌توان به دو گروه پژوهشی و آموزشی تقسیم کرد. پژوهش‌های رصدخانه را می‌توان به دو گروه مشاهداتی و نظری دسته‌بندی کرد…

ادامه