چرا تلسکوپ های هوشمند آینده عکاسی نجومی هستند؟

آیا وقت آن رسیده است که یک تلسکوپ هوشمند داشته باشید؟ فضا و نجوم علاقه‌مندان زیادی دارد ولی اگر تجربه خرید تلسکوپ را داشته باشید، حتما می‌دانید که راه‌اندازی آن دردسر زیادی دارد و معمولا تصویری با کیفیت پایین از آسمان شب ارائه می‌کند.

بنابراین، به‌ جای اینکه روی نجوم تمرکز کنید، باید نحوه انتخاب، تنظیم و نگهداری تلسکوپ را یاد بگیرید که به‌ راحتی اشتیاق شما را به کشف آسمان شب از بین می‌برد. علاوه‌بر این اگر در شهر زندگی می‌کنید، آلودگی نوری این سرگرمی را خسته‌کننده‌تر می‌کند.

تلسکوپ های هوشمند جدید Vanois و Unistellar خودکار هستند و از طریق یک اپلیکیشن در گوشی هوشمند کنترل می‌شوند. علاوه‌ بر این، آلودگی نوری هیچ تاثیری روی عملکرد آن‌ها ندارد. تلسکوپ‌ هوشمند باورنکردنی است، ولی چرا برخی از آن‌ تنفر دارند؟ برای پیدا کردن پاسخ این سوال تا انتهای مقاله با ما همراه باشید.

نداشتن چشمی

تلسکوپ‌های سنتی فقط به دو چیز نیاز دارند: چشمی برای تماشا و شفاف‌ترین و تاریک‌ترین آسمان ممکن. بنابراین، آینده نجوم مبتدی چگونه در دست نسل جدیدی از تلسکوپ های به‌ اصطلاح هوشمند است که چشمی ندارند و مداوم دید در شب کاربر را مختل می‌کنند؟ تلسکوپ های هوشمند کاملا غیر شهودی هستند، زیرا بیشتر روی تصویر تمرکز دارند تا نور. آن‌ها نور را روی حسگرهای تصویر سونی متمرکز می‌کنند.

چند مدل محبوب عبارتند از Vaonis Stellina پرچمدار، تلسکوپ های شکستی مناسب سفر Vaonis Vespera، Unistellar eVscope 2 و تلسکوپ های بازتابی مقرون‌ به‌ صرفه‌تر Unistellar eVscope eQuinox.

کاری که این تلسکوپ ها می‌کنند انقلابی است. مثلا، GPS گوشی هوشمند متصل به خود را دریافت می‌کنند و سپس از طریق تلسکوپ، ارجاع متقابل موقعیت ستاره‌ها با پایگاه داده آسمان‌نمای داخلی، به‌ صورت خودکار تراز می‌شوند. همچنین، یک سیستم موتوری Go To دارند که با استفاده از آن می‌توانید اهداف موردنظرتان را از فهرست چیزهایی که در موقعیت‌تان قابل‌ مشاهده هستند، انتخاب کنید.

ترفند منحصر به‌ فرد تلسکوپ های هوشمند این است که به‌ جای ارائه تصویر زنده و لحظه‌ای از اجرام آسمانی دوردست از طریق چشمی، از تنظیمات تصویر از ‌پیش ‌تعیین‌شده (برای ISO و نوردهی) و مجموعه‌ای از تصاویر زنده برای وضوح استفاده می‌کنند و تصاویر باکیفیت را به گوشی هوشمند یا تبلت متصل انتقال می‌دهند.

از نظر فنی، تلسکوپ های هوشمند برای عکاسی نجومی هستند و به درد نجوم رصدی نمی‌خورند. اگر تلسکوپ هوشمند داشته باشید، به‌ راحتی می‌توانید از داخل خانه جهت آن را کنترل کنید و تصاویری را که می‌گیرد ببینید. سپس، این تصاویر را می‌توانید از طریق اپلیکیشن‌های مختلف در رسانه‌های اجتماعی به اشتراک بگذارید.

مساله فوتون‌ها

در نجوم، فوتون‌ها همه چیز هستند. وقتی با تلسکوپ آسمان را رصد می‌کنید، همیشه به گذشته نگاه می‌کنید. نور 8 دقیقه طول می‌کشد تا از خورشید به ما برسد. کهکشان آندرومدا نیز ۲.۵ میلیون سال نوری با ما فاصله دارد.

در هر صورت، معجزه برخورد فوتون‌ها به شبکیه چشم جادوی واقعی نجوم مبتدی است. اگر از یک تلسکوپ هوشمند استفاده کنید، در واقع اجرام را در آسمان شب نمی‌بینید. همه چیز نسبتا منفعل است و چیزی که می‌بینید، فقط یک تصویر پردازش‌شده است.

برخی حتی معتقد هستند که آنچه واقعا با تلسکوپ هوشمند می‌بینید، تصاویر دانلودشده از اینترنت هستند که در اصل توسط تلسکوپ فضایی هابل گرفته شده‌اند. این باور کاملا غلط است، زیرا تصاویر ارائه‌شده توسط تلسکوپ های هوشمند به‌ اندازه تصاویر هابل باکیفیت نیستند.

بحث این است که اگر قرار است داخل خانه بشینید و منفعلانه به صفحه گوشی نگاه کنید، انگار به تصاویر موجود در اینترنت نگاه می‌کنید. بر اساس این استدلال، تلسکوپ های هوشمند به درد نجوم نمی‌خورند، ولی لزوما اینطور نیست.

برای اطلاع از مقاله خورشید چقدر داغ است؟ روی لینک کلیک کنید.

شایعه‌ها

مشکل بیشتر ما این است که زیر آسمان‌ تاریک روستا زندگی نمی‌کنیم، بلکه آسمان شهری‌ آلوده به نور را می‌بینیم. همچنین، بیشتر مردم تمایل یا وقت کافی برای عکاسی نجومی درست ندارند.

در حال حاضر، تلسکوپ های هوشمند وضوح نسبتا پایینی دارند و حدود 7 مگاپیکسل هستند. اگرچه می‌توانید تصاویر تلسکوپ هوشمند را در فرمت‌های خام مثل TIFF ارسال کنید، این کاربرد واقعی تلسکوپ های هوشمند نیست. بدون شک، تمرکز تلسکوپ های هوشمند فعلا روی راحتی است تا کیفیت.

با این‌ حال، مبارزه با آلودگی نوری نقطه قوت آن‌ ها است. آلودگی نوری بسیار شدید است و به‌لطف چراغ‌های LED خیابانی که بدون هیچ قاعده و نظارتی نصب می‌شوند، بدتر می‌شود.

اگر در شهر یک تلسکوپ سنتی را به‌ سمت کهکشان گرداب (M51)، یک کهکشان مارپیچی عظیم در فاصله ۳۱ میلیون سال نوری در نزدیکی صورت فلکی ملاقه/آبگردان بزرگ، بگیرید چیز زیادی نخواهید دید. در واقع، باید خیلی خوش‌شانس باشید که آن را پیدا کنید. این برای بیشتر کهکشان‌ها و همه سحابی‌ها صدق می‌کند، ولی تلسکوپ هوشمند آن‌ها را باورنکردنی جلوه می‌دهد.

رصد اعماق آسمان با کیفیت خوب حدود ۱۰ دقیقه طول می‌کشد، ولی بعضی از سحابی‌های کم‌نورتر به یک ساعت رصد نیاز دارند. زمان رصد طولانی‌تر ارزش صبر کردن را دارد. زیرا هر چقدر تصاویر بیشتری جمع‌آوری شود، معمولا هر ۱۰ ثانیه یک عکس، جزئیات بیشتری آشکار خواهد شد.

تلسکوپ های هوشمند هنوز تا ایده‌آل شدن فاصله زیادی دارند. در حال حاضر، این دستگاه‌ها فوق‌العاده قیمت بالایی دارند و بنابراین بعید است که به این زودی جای خود را در بازار پیدا کنند. همچنین اخیرا مثل انواع دیگر تلسکوپ‌ها، به‌ دلیل تورم جهانی و مسائل زنجیره تامین گران‌تر شده‌اند.

تلسکوپ های هوشمند که به اجرام کم‌نور حساس هستند، تصویر خوبی از سیاره‌ها و ماه ارائه نمی‌کنند. هنگام استفاده از تلسکوپ هوشمند، باید زمان زیادی را صرف نگاه کردن به گوشی هوشمندتان کنید، بنابراین اگر عاشق رصد ستاره‌ها هستید، چون باعث می‌شود از موبایل‌تان فاصله بگیرید، تلسکوپ هوشمند انتخاب خوبی برای شما نیست.

 

آیا باید تلسکوپ های هوشمند را خرید؟

اگر می‌خواهید وارد حوزه عکاسی نجومی شوید و بهترین عکس‌های ممکن را بگیرید، باید دانش کافی کسب کنید و روی یک تلسکوپ بزرگ، یک پایه استوایی موتوردار و دوربین‌های کهکشانی مختلف سرمایه‌گذاری کنید. سپس باید زمان زیادی را صرف تراز و فوکوس کنید و تصاویری را که گرفته‌اید پردازش کنید. با این‌ حال، اگر زمان یا تمایلی برای این کارها ندارید، یک تلسکوپ هوشمند تقریبا بدون هیچ زحمتی نتایج تقریبا مشابه فراهم خواهد کرد.

تلسکوپ های هوشمند در حال حاضر بسیار گران هستند. با این‌ حال، با بهبود حسگرها و افزایش وضوح، این دستگاه‌های عکاسی نجومی با کاربرد آسان جای خود را بین ساکنان شهری عجولی که می‌خواهند کیهان را کاوش کنند، باز خواهند کرد. با شدیدتر شدن آلودگی نوری، تلسکوپ های هوشمند حتی بدون چشمی می‌توانند نجات‌دهنده ستاره‌شناسی مبتدی شهری باشند.

 

نتیجه

تلسکوپ های هوشمند جدید قابلیت های جدیدی را نیز دارند و با همین قابلیت ها می شود موارد شگفت انگیزی را در آسمان رصد کنید از آنها عکس بگیرید. خرید تلسکوپ می تواند شما را با دنیای جدید آشنا کند و بیشتر با آسمان تاریک آشنا شوید. شما می توانید با مراجعه به سایت موسسه طبیعت آسمان شب با بهترین قیمت و کیفیت خرید تلسکوپ مد نظر خود را انجام دهید.

برای دانلود مقاله چرا تلسکوپ های هوشمند آینده عکاسی نجومی هستند؟ روی لینک کلیک کنید.

 منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و چرا تلسکوپ های هوشمند آینده عکاسی نجومی هستند؟

انتخاب دوربین دوچشمی برای نجوم

وقتی کودک بودیم، بسیاری از کتاب‌های مشهور نجوم آن زمان توصیه می‌کردند که با دوربین دوچشمی شروع کنیم. من این دوربین‌ها را امتحان کردم ولی خیلی زود به تلسکوپ جذب شدم. در حقیقت، تنها در سال‌های اخیر از دوربین‌های دوچشمی دستی برای مطالعه نجوم استفاده کرده‌ام و از آن لذت برده‌ام.

شکی نیست که زیر یک آسمان پرستاره تاریک، ستاره‌شناسی با یک جفت دوربین دوچشمی دستی ساده یکی از لذت‌بخش‌ترین راه‌ها برای لذت بردن از این علم است، یعنی ساده و بی‌دردسر. اگر به‌جای چشم غیرمسلح از دوربین دوچشمی استفاده کنید، زیبایی کل آسمان را بهتر درک خواهید کرد. سوال این است که کدام دوربین دوچشمی را باید انتخاب کنید؟

پاسخ این سوال تا حدودی دشوار است و در انجمن‌های آنلاین مطالب زیادی درباره آن نوشته شده است. بعضی از آ‌‌ن‌ها توصیه‌های خوبی ارائه می‌کنند و بعضی دیگر کاملا به‌ درد نخور هستند. با ما همراه باشید تا با نکاتی که باید هنگام انتخاب دوربین دوچشمی دستی برای نجوم در نظر بگیرید، آشنا شوید.

دوربین دوچشمی برای نجوم

بیشتر دوربین‌های دوچشمی دستی برای تماشای پرنده‌ها طراحی شده‌اند نه نجوم. یک دوربین دوچشمی پرنده‌نگر خوب معمولا برای مطالعه نجوم نیز خوب است، ولی در بعضی موارد ویژگی‌های ضروری متفاوت هستند. مثلا بسیاری از دوربین‌های دوچشمی پرنده‌نگر، ضدآب هستند ولی این ویژگی برای نجوم ضروری نیست (اگرچه اگر دوربین را به‌ طور تصادفی روی چمن خیس بگذارید، ممکن است ضروری باشد).

یک دوربین دوچشمی پرنده‌نگر خوب نیاز به فوکوس سریع دارد، ولی این ویژگی نیز برای نجوم ضروری نیست. برای استفاده در روز به‌ ندرت عدسی شیئی بزرگ‌تر از ۳۰ تا ۴۰ میلی‌متر نیاز دارید. عدسی بزرگ‌تر صرفا هدر می‌رود، زیرا مردمک چشم منقبض می‌شود و عدسی بزرگ‌تر را می‌پوشاند (تیره می‌کند).

با این‌ حال، هنگام ستاره‌شناسی در تاریکی شب، مردمک چشم بزرگ‌تر می‌شود. بنابراین می‌توانید از نور اضافی جمع‌آوری‌شده توسط عدسی بزرگ‌تر بهره‌مند شوید. اما دوربین دوچشمی برای نجوم چه ویژگی‌هایی باید داشته باشد؟

 

1. اندازه عدسی

برای شروع، دو ویژگی اصلی دوربین دوچشمی را در نظر می‌گیریم، یعنی اندازه عدسی شیئی و بزرگنمایی. اندازه‌ دوربین‌های دوچشمی معمولا به‌ عنوان بزرگنمایی ضربدر اندازه عدسی شیئی بر حسب میلی‌متر عنوان می‌شود. مثلا ۵۰ × ۱۰ به‌ معنای لنز ۵۰ میلی‌متری با بزرگ‌نمایی ده برابر است. دوربین‌های دوچشمی دستی در اندازه‌های مختلف بین ۲۰ × ۸ و ۶۰ × ۲۰ عرضه می‌شوند.

غیر از نگاه کردن به ماه، هیچ دوربین دوچشمی با عدسی‌ کوچک‌تر از ۳۰ میلی‌متر برای نجوم کاربرد زیادی ندارد و ۴۰ تا ۵۰ میلی‌متر بهتر است. عدسی‌های در محدوده ۵۰ تا ۶۰ میلی‌متر ممکن است دوربین دوچشمی را به‌ قدری سنگین کنند که نگه داشتن طولانی مدت آن سخت شود. با این‌ حال، از نظر فراهم کردن تصاویر روشن‌تر و ستاره‌ها و سحابی‌های کم‌نورتری که می‌توانید ببینید، ارزشش را دارد.

قدرت جمع‌آوری نور تابعی از مساحت عدسی است. بنابراین عدسی ۵۶ میلی‌متری (تقریبا بزرگ‌ترین عدسی که در دوربین‌های دوچشمی دستی وجود دارد)، دو برابر بیشتر از عدسی ۴۰ میلی‌متری نور را جمع‌آوری می‌کند.

2. قدرت

از نظر بزرگنمایی، ×۷ قدرت توصیه‌شده برای نجوم بود و یک دوربین دوچشمی خوب با این بزرگنمایی تصویر گسترده و ثابتی را فراهم می‌کند. در آسمان‌ مدرن آلوده به نور امروزی، بزرگنمایی ×۷ و حتی ×۸ کافی نیست و روشنایی آسمان ناشی از نورهای شهری را برجسته‌تر می‌کند، مگر اینکه در جای بسیار تاریکی زندگی کنید.

این توان پایین همچنین یافتن اجرام کوچک‌تر در اعماق آسمان مثل سحابی‌ها و خوشه‌های کروی را که به‌ راحتی با بزرگنمایی ۱۲ برابر پیدا می‌شوند، دشوار می‌کند. بزرگنمایی ۱۰ برابر و بالاتر تصویر بسیار دقیق‌تری از ماه را ارائه می‌کنند.

بزرگنمایی ۱۲ برابر حداکثر قدرتی است که بیشتر افراد می‌توانند بدون لرزش‌هایی که باعث تار شدن تصویر می‌شوند، به‌ راحتی استفاده کنند. اگر دست قوی و ثابتی دارید یا می‌توانید به دیوار یا ماشین تکیه دهید، شاید بتوانید بدون مشکل از دوربین با بزرگنمایی ۱۵ برابر استفاده کنید. هر دستگاهی با بزرگنمایی بالاتر از ۱۵ برابر نیاز به نوعی نصب دارد.

به‌ طور خلاصه، ۵۰ × ۱۰ گزینه ایده‌آل برای افراد مبتدی است. با گذشت زمان ممکن است متوجه شوید که تلاش بیشتر برای استفاده از ۵۰ × ۱۲ یا ۵۶ × ۱۵، برای دیدن تصاویر واضح‌تر ارزشش را دارد.

برای اطلاع از مقاله خورشید چقدر داغ است؟ روی لینک کلیک کنید.

3. مردمک خروجی

اندازه مردمک خروجی یک دوربین دوچشمی، تصویر گرد کوچک و روشن از شیئی که در چشمی می‌بینید، صرفا اندازه عدسی تقسیم بر قدرت است.

بنابراین، در یک دوربین ۵۰ × ۷ (اندازه‌ای که در بیشتر کتاب‌های قدیمی توصیه شده است)، قطر مردمک خروجی حدود ۷ میلی‌متر است. این یک مشکل است، زیرا فقط مردمک افراد جوان می‌تواند به این اندازه باز شود. مردمک افراد مسن معمولا بین ۵ تا ۶ میلی‌متر باز می‌شود. بنابراین، اگر بالای چهل سال هستید و دوربین ۵۰ × ۷ را بخرید، عملا دیافراگم را هدر می‌دهید. تصویر دوربین دوچشمی ۴۰ × ۷ به‌ همان اندازه روشن به‌نظر می‌رسد.

4. میدان دید

میدان دید بزرگ‌تر قطعا بهتر است (۶۰ درجه یا بیشتر)، ولی از میدان‌ دید بسیار گسترده اجتناب کنید. زیرا اغلب اعوجاج زیادی در لبه‌ها مشاهده خواهید کرد. بعضی از دوربین‌های دوچشمی پرنده‌نگر کمی انحنای میدان دید دارند تا حرکت پانورامایی راحت‌تر شود. این ویژگی برای نجوم ایده‌آل نیست، زیرا میدان دید صاف تماشای اجرام دورتر را مثل میدان‌های ستاره‌ای رضایت‌بخش‌تر می‌کند.

میدان دید باریک صاف روشن برای نجوم بهتر از میدان دید منحنی گسترده و کم‌نور است. با این‌ حال، در نظر داشته باشید که بزرگنمایی زیاد و میدان دید خیلی کوچک ممکن است تصویر بسیار کوچکی از آسمان را نشان دهد و پیدا کردن اجرام را سخت کند.

در مجموع، میدان دید متوسط حدود ۶ درجه در یک دوربین دوچشمی با بزرگنمایی ۱۰ برابر، برای نجوم بهترین گزینه است. بعضی از مدل‌های ویژه، مثل EL سواروسکی ۵۰ × ۱۲ میدان دید بزرگ‌تری دارند ولی همچنان نمای گسترده و اصلاح‌شده‌ای از کل میدان فراهم می‌کنند.

 

5. فاصله راحتی چشم

تسکین چشم میزان فاصله پشت عدسی چشمی است که تصویر در آن شکل می‌گیرد. تسکین چشم کوتاه به این معنی است که باید چشم‌تان را به عدسی چشمی بچسبانید. این نقطه ضعف بسیاری از دوربین‌های دوچشمی قدیمی با چشمی ساده (نوع کلنر) است. اگر از عینک استفاده می‌کنید، باید دوربینی با فاصله راحتی چشم مناسب انتخاب کنید. برای افراد عینکی، فاصله راحتی چشم ۱۴ میلی‌متری حداقل و ۱۶ میلی‌متری بهتر است.

توصیه می‌کنیم قبل از خرید دوربین دوچشمی آن را امتحان کنید، به‌ ویژه در رابطه با فاصله راحتی چشم، اندازه یک میلی‌متر ظاهرا بین تولیدکنندگان مختلف بسیار متفاوت است! دوربین‌های دوچشمی با فاصله راحتی چشم زیاد به کاپ چشمی نیاز دارند تا افراد عینکی (کاپ بسته‌شده) و غیرعینکی (کاپ بازشده) بتوانند به‌ راحتی از آن‌ها استفاده کنند. استفاده از کاپ‌های چشمی قابل‌تنظیم با دکمه بسیار ساده‌تر از نوع قدیمی تاشو لاستیکی است.

6. کیفیت تصویر

کیفیت تصویر خوب بسیار مهم است. یک آزمایش آسان برای سنجش کیفیت کلی مشابه تلسکوپ‌ها، فوکوس است. بهترین فوکوس باید به‌ راحتی قابل‌دستیابی، واضح و مشخص باشد. اگر مدام برای فوکوس کردن مشکل دارید، بهتر است یک دوربین دیگر بخرید.

دوربین‌های دوچشمی مدرن باید پوشش چندلایه داشته باشند. لایه‌های بیشتر باعث می‌شود نور بسیار بیشتری به چشم منتقل شود و این تفاوت زیادی برای نجوم ایجاد می‌کند.

یک نور روشن را روی عدسی منعکس کنید. انعکاس باید بنفش یا سبز کم‌رنگ به‌ نظر برسد و بهترین پوشش‌ها باعث می‌شوند لنزها تقریبا ناپدید شوند. حالا داخل لوله‌ها را نگاه کنید. بهترین دوربین‌ها شیارهای تیغه‌ای یا رنگ مشکی بسیار مات دارند تا بازتاب‌های ناخواسته را حذف کنند.

دوربین دوچشمی را به سمت یک منبع نور قوی مثل چراغ خیابان یا ماه بگیرید تا بازتاب‌های داخلی را که آزاردهنده هستند و کنتراست را کاهش می‌دهند، بررسی کنید. اگر تصویر رنگ‌پریده شد یا بازتاب‌های قوی (ارواح) ظاهر شدند، دوربین دیگری را تست کنید.

تست «مشتری» هم به انتخاب دوربین مناسب کمک می‌کند. روی یک سیاره روشن فوکوس کنید. در این حالت باید یک دیسک کوچک کاملا مشخص با پراکندگی یا پخش نور کم ببینید. هر چیز دیگر به این معنی است که دوربین دوچشمی بی‌کیفیت است. بسیاری از دوربین‌های دوچشمی که در طول روز خوب به‌ نظر می‌رسند، در این آزمایش مردود می‌شوند.

اعوجاج رنگی (CA، کج‌نمایی رنگ پیرامون اجسام روشن)‌ به این دلیل رخ می‌دهد که لنزها همه رنگ‌ها را به یک فوکوس نمی‌رسانند. در طول روز می‌توانید با فوکوس کردن روی چیزی با کنتراست بالا (مثل شاخه‌های درخت با پس‌زمینه آسمان روشن) این موضوع را بررسی کنید و دنبال حاشیه‌های بنفش یا سبز بگردید.

بیشتر دوربین‌های دوچشمی CA متوسطی دارند و این مشکل بزرگی برای نجوم نیست. اعوجاج رنگی وقتی مشکل‌زا است که شدید باشد یا دوست داشته باشید به ماه نگاه کنید ولی ام رنگ‌های کاذب بسیار روشن خوشایند نباشند. در نهایت از دوربین‌های دوچشمی زوم اجتناب کنید، زیرا معمولا از نظر کیفیت تصویر ضعیف هستند (به‌استثنای دوربین‌های دوچشمیDuovid لایکا).

دوربین کج بین و راست بین

دوربین‌های دوچشمی‌ها ساختار و طرح‌های مختلفی دارند، ولی در کل به دو نوع اصلی کج بین و راست بین تقسیم می‌شوند. (همه دوربین‌های دوچشمی به‌ غیر از عینک‌های ساده برای تماشای اپرا منشورهایی دارند که تصویر را به سمت بالا می‌چرخانند). دوربین‌های دوچشمی راست بین با لوله‌های صاف مدرن‌تر هستند. در مقابل، دوربین‌های کج بین با داشتن شانه نوع سنتی هستند.

مزیت دوربین‌های دوچشمی راست بین این است که معمولا کوچک‌تر هستند و نگه داشتن آن‌ها در دست راحت است. علاوه‌ بر این، فوکوس داخلی دارند و در نتیجه راحت‌تر می‌توان آن‌ها را ضدآب کرد.

قبل از اینکه یک دوربین دوچشمی راست بین بخرید، این نکته را در نظر داشته باشید که برای کیفیت تصویر موردنظرتان، باید دو برابر دوربین‌های کج بین هزینه کنید و هیچ دوربین دوچشمی راست بین ارزان‌قیمتی خوب نخواهد بود. بنابراین، برای نجوم نیازی به دوربین‌های دوچشمی راست بین ندارید!

منظور این نیست که یک دوربین دوچشمی راست بین با کیفیت مثل زایس، لایکا، نیکون، سواروفسکی و غیره برای نجوم خوب نیست، بلکه دوربین‌های کج بین باکیفیت به همین اندازه خوب و ارزان‌تر هستند. مشکل این است که در حال حاضر تعداد بسیار کمی از دوربین‌های دوچشمی کج بین با کیفیت بالا ساخته می‌شوند.

کدام برند و مدل را انتخاب کنیم: ارزان و ساده یا با کیفیت بالا؟

اولین چیزی که باید درک کنید این است که تقریبا هیچ برندی دوربین دوچشمی دستی با کیفیت بالا مخصوص ستاره‌شناسان نمی‌سازد. دوربین‌های دوچشمی کوچک‌تر برای تماشای طبیعت و پرنده‌‌ها طراحی شده‌اند و دوربین‌های بزرگ‌تر تقریبا منحصرا برای شکار هستند.

هرچقدر برای دوربین‌ دوچشمی هزینه کنید، همان‌قدر کیفیت دریافت می‌کنید. دوربین‌های راست بین قدرتمند (بزرگنمایی بیش از ۱۰ برابر) تولیدکنندگان برتر (زایس، نیکون، لایکا، سواروفسکی) برای نجوم معمولی عالی هستند، ولی قیمت بالایی دارند.

با این‌ حال، با این دوربین‌ها تقریبا همه چیز را به‌ دست خواهید آورد. یعنی وزن سبک، تصاویر درخشان و واضح با میدان دید نسبتا وسیع، کاملا ضدآب و فاصله راحتی چشم زیاد همراه با کاپ‌های چشمی با سیستم چرخش و تثبیت برای استفاده آسان با عینک.

در واقع، اگر به دوربین‌های دوچشمی ارزان‌تر عادت کرده‌اید ولی خیلی به آن‌ها علاقه ندارید، تصاویر معرکه این مدل‌ها واقعا شگفت‌زده‌تان خواهد کرد! اگر نمی‌توانید بیشتر از هزار پوند برای خرید یک جفت دوربین دوچشمی هزینه کنید و به ساختار بادوام و ضدآب مدل‌های خاص راست بین نیاز ندارید، یک دوربین دوچشمی کج بین خوب بخرید.

در تئوری و عمل، حتی بهترین راست بین‌ها شفافیت و انتقال نور بهترین کج بین‌ها را ندارند (مدل‌های منشور abbe زایس استثنا هستند). بنابراین، لازم نیست از نظر کیفیت تصویر ضرر کنید. مشکل این است که دوربین‌های دوچشمی کج بین خیلی خوب زیادی وجود ندارد، زیرا بیشتر شکارچی‌ها و پرنده‌شناسان علاقه‌مند به ساختار ضدآب و طراحی باریک دوربین‌های راست بین هستند.

احتمالا بهترین دوربین‌های دوچشمی کج بین کوچک، سری Superior E نیکون هستند که از نظر تصویری و مکانیکی عالی‌اند، ولی ضد آب نیستند. این دوربین‌ها در اندازه‌های ۳۲ × ۸، ۴۲ × ۱۰ و ۵۰ × ۱۲ عرضه می‌شوند. اندازه‌های بزرگ‌تر برای کاربرد نجومی مناسب هستند.

از طرف دیگر، 10x50 FMT-SX و FMTR-SX فوجینون (R به معنی روکش پلاستیکی است و غیر از آن هیچ تفاوتی بین این دو مدل وجود ندارد) کیفیت عالی دارند و ضدآب هستند، ولی در مقایسه با دوربین‌های نیکون وزن بیشتری دارند.

  

دوربین دوچشمی تثبیت‌کننده تصویر (IS)

بزرگ‌ترین محدودیت دوربین‌های دوچشمی دستی تکان‌های بدن است،‌ حتی اگر آن‌ها را محکم نگه دارید. دوربین‌های دوچشمی تثبیت‌کننده تصویر (I.S.) اواسط دهه ۹۰ وارد بازار شدند. این دوربین‌ها مدل‌های مختلفی دارند، مثلا مدل‌های غیرفعال شامل منشورهای معلق و بدون نیاز به باتری (زایس ۶۰ × ۲۰)، مدل‌های ژیروسکوپی تثبیت‌شده (فوجینون) و مدل‌هایی که از رایانه برای کنترل منشورهای ویژه‌ای استفاده می‌کنند (کانن) که مسیر نور را در هر میلی‌ثانیه تنظیم می‌کنند. محبوب‌ترین برند در حال حاضر کانن است.

کانن ۳۰ × ۱۰ واقعا برای نجوم خوب است. کافی است دکمه بالای دوربین را فشار دهید تا چند ثانیه بعد تصویر ثابت شود و وضوح به‌ طور چشمگیری بهبود پیدا کند. استفاده از این مدل واقعا به‌ همین سادگی است. حتی مدل ۳۰ × ۱۰ جزئیات بیشتری را نسبت به دوربین‌های دوچشمی تثبیت‌نشده نشان می‌دهد، ولی نور آن در مقایسه با مدل ۴۲ × ۱۰ کمتر است.

با این‌ حال، مدل ۵۰ × ۱۸ هنگام استفاده چند نقص عجیب دارد. مثلا فوکوس لحظه به لحظه به‌ صورت جزئی تغییر می‌کند، اگر چه سطح جزئیات ارائه‌ شده توسط این مدل شگفت‌انگیز است.

ده نکته مهم برای انتخاب دوربین دوچشمی برای نجوم

• قدرت: ۱۲-۱۰ (۱۸-۱۵ با پشتیبانی یا S.)
• دیافراگم ۴۰ تا ۶۰ میلی‌متر
• وزن: کمتر از هزار گرم بهترین حالت است، مگر اینکه زور زیادی داشته باشید. ۱۵۰۰ گرم را حداکثر مطلق در نظر بگیرید.
• فاصله راحتی چشم: حداقل ۱۴ میلی‌متر برای افراد عینکی ولی ۱۶ میلی‌متر بهتر است.
• کاپ چشمی با سیستم توقف با کلیک راحت‌تر از نوع تاشو است.
• همیشه دنبال پوشش چندلایه کامل باشید،‌ زیرا تصویر بسیار روشن‌تری را ارائه می‌دهند. از دوربین‌های دوچشمی ساخته‌شده قبل از اواسط دهه هشتاد اجتناب کنید، زیرا پوشش تک‌لایه دارند.
• مطمئن شوید دوربین راست بینی که می‌خرید phase coatings داشته باشد. دوربین‌های کج بین نیازی به آن‌ ندارند.
• دوربین‌های دوچشمی راست بین با کیفیت مشابه همیشه گران‌تر از دوربین‌های کج بین هستند. بنابراین، مدل ارزان نخرید. اگر بودجه محدود دارید، دوربین کج بین بخرید.
• زوم نخرید (دوربین‌های دوچشمی لایکا با قدرت دوبرابر استثنا هستند).
• قبل از خرید حتما دوربین را امتحان کنید، زیرا راحتی در دست گرفتن و فاصله راحتی چشم مناسب برای هر فردی متفاوت است.

در نهایت، یکی از بهترین دوربین‌های دوچشمی برای نجوم نیکون SE 12 × 50 است. اگرچه تولید این مدل متوقف شده است، شاید بتوانید آن را پیدا کنید.

برای اطلاع از مقاله انواع مختلف میکروسکوپ و کاربرد هر کدام چیست؟ روی لینک کلیک کنید.

نتیجه

در این مقاله اطلاعاتی در مورد دوربین های دوچشمی که مناسب مطالعه نجوم هستند را در اختیار شما قرار دادیم. حتی بهترین دوربین دوچشمی مناسب نجوم را به شما معرفی کردیم و اگر شما قصد خرید دوربین دوچشمی و خرید تلسکوپ دارید می توانید به سایت موسسه طبیعت آسمان شب مراجعه کنید. خرید تلسکوپ و خرید دوربین دوچشمی با بهترین قیمت و بهترین کیفیت را در سایت ما تجربه کنید.

برای دانلود مقاله انتخاب دوربین دوچشمی برای نجوم روی لینک کلیک کنید.

 منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و انتخاب دوربین دوچشمی برای نجوم

سرعت نور چقدر است؟

سرعت حرکت نور در خلاء دقیقا ۲۹۹۷۹۲۴۵۸ متر (۹۸۳۵۷۱۰۵۶ فوت) در ثانیه، تقریبا معادل ۱۸۶۲۸۲ مایل در ثانیه است. سرعت حرکت نور یک ثابت جهانی است که در معادله‌ها به‌ عنوان c یا سرعت نور شناخته می‌شود. بر اساس نظریه نسبیت خاص آلبرت انیشتین که بیشتر فیزیک نوین بر مبنای آن است، هیچ چیز در جهان نمی‌تواند سریع‌تر از نور حرکت کند. بر اساس این نظریه، با نزدیک شدن ماده به سرعت نور، جرم آن بی‌نهایت می‌شود. بنابراین، سرعت نور به‌عنوان محدودیت سرعت در کل جهان شناخته می‌شود.

طبق گزارش موسسه ملی استاندارد و فناوری ایالات متحده، سرعت نور به‌ قدری تغییرناپذیر است که از آن برای تعریف اندازه‌گیری‌های استاندارد بین‌المللی مانند متر (و همچنین مایل، فوت و اینچ) استفاده می‌کنند. این ثابت از طریق معادله‌های خاص به تعریف کیلوگرم و واحد دما کلوین نیز کمک می‌کند.

با وجود شهرت سرعت نور به‌ عنوان یک ثابت جهانی، دانشمندان و نویسندگان داستان‌های علمی تخیلی همچنان به سفر با سرعت بالاتر از نور فکر می‌کنند. تا کنون هیچ کس نتوانسته است به سرعت مافوق نور دست پیدا کند ولی این موضوع مانع حرکت جمعی به سمت داستان‌های جدید، اختراع‌های جدید و قلمروهای جدید فیزیک نشده است.

سال نوری چیست؟

سال نوری مسافتی است که نور می‌تواند در یک سال طی کند که معادل تقریبا ۶ تریلیون مایل (۱۰ تریلیون کیلومتر) است. سال نوری یکی از روش‌های مورداستفاده اخترشناسان و فیزیکدانان برای اندازه‌گیری فواصل بسیار زیاد در سراسر جهان است.

نور ماه در حدود یک ثانیه به چشم ما می‌رسد، یعنی ماه یک ثانیه نوری با ما فاصله دارد. نور خورشید حدود ۸ دقیقه طول می‌کشد تا به چشم ما برسد، بنابراین فاصله خورشید از ما ۸ دقیقه نوری است. نور آلفا قنطورس که نزدیک‌ترین منظومه ستاره‌ای به منظومه ستاره‌ای ماست، تقریبا ۴.۳ سال طول می‌کشد تا به ما برسد. بنابراین، آلفا قنطورس ۴.۳ سال نوری از ما فاصله دارد.

مرکز تحقیقات گلن ناسا در وب‌سایت خود می‌گوید: «برای درک اندازه یک سال نوری، محیط زمین (۲۴۹۰۰ مایل) را در نظر بگیرید، آن را در یک خط مستقیم قرار دهید، طول این خط را در ۷.۵ ضرب کنید (فاصله مربوطه یک ثانیه نوری است) و سپس ۳۱.۶ میلیون خط مشابه آن را پشت سر هم قرار دهید. فاصله حاصل تقریبا ۶ تریلیون (۶ با ۱۲ صفر) مایل است!»

ستاره‌ها و سایر اجرام فراتر از منظومه شمسی در فاصله از چند سال نوری تا چند میلیارد سال نوری قرار دارند. هر چیزی که ستاره‌شناسان در جهان دور می‌بینند، به‌ معنای واقعی کلمه تاریخ است. به‌ عبارت دیگر وقتی ستاره‌شناسان اجرام دوردست را مطالعه می‌کنند، نوری را می‌بینند که این اجرام را همان‌طور که در زمان خروج نور از آن‌ها بوده‌اند، نشان می‌دهد.

این اصل اخترشناسان را قادر کرده است تا جهان را همان‌ طور که ۱۳.۸ میلیارد سال پیش بعد از بیگ بنگ به‌ نظر می‌رسید، ببینند. اجرامی که ۱۰ میلیارد سال نوری از ما فاصله دارند، همان شکلی دیده می‌شوند که ۱۰ میلیارد سال پیش، نسبتا کمی پس از آغاز جهان به‌ نظر می‌رسیدند. به‌ عبارت دیگر ظاهری را که امروز دارند، نمی‌بینیم.

 

چه چیزی سریع‌تر از سرعت نور است؟

هیچ چیزی سریع‌تر از نور نیست. نور یک محدودیت سرعت جهانی است و طبق نظریه نسبیت انیشتین، سریع‌ترین سرعت در جهان را دارد یعنی ۳۰۰ هزار کیلومتر در ثانیه (۱۸۶ هزار مایل در ثانیه).

آیا سرعت نور ثابت است؟

سرعت نور یک ثابت جهانی در خلاء، مانند خلاء فضا، است. با این‌ حال، نور وقتی از یک محیط جذب‌کننده مانند آب (۲۲۵۰۰۰ کیلومتر در ثانیه یا ۱۴۰۰۰ مایل در ثانیه) یا شیشه (۲۰۰ هزار کیلومتر در ثانیه یا ۱۲۴ هزار مایل در ثانیه) عبور می‌کند، ممکن است کمی کند شود.

برای اطلاع از مقاله خورشید چقدر داغ است؟ روی لینک کلیک کنید.

چه کسی سرعت نور را کشف کرد؟

رومر در سال ۱۶۷۶ یکی از اولین اندازه‌گیری‌های سرعت نور را از طریق رصد قمرهای مشتری انجام داد. سرعت نور برای اولین بار در سال ۱۸۷۹ توسط آزمایش مایکلسون-مورلی با دقت بالا اندازه‌گیری شد.

چگونه سرعت نور را می‌دانیم؟

رومر با مشاهده خسوف‌های آیو، قمر مشتری، توانست سرعت نور را اندازه‌گیری کند. رومر متوجه شد وقتی مشتری به زمین نزدیک‌تر است، خسوف‌های آیو کمی زودتر از زمانی که مشتری دورتر است اتفاق می‌افتد. رومر معتقد بود دلیل آن این است که وقتی مشتری از زمین دورتر است، مدت بیشتری طول می‌کشد تا نور این مسافت را طی کند.

 

سرعت نور چطور اندازه‌گیری شد؟

در اوایل قرن پنجم، فیلسوفان یونانی مانند امپدوکلس و ارسطو، درباره ماهیت سرعت نور اختلاف نظر داشتند. امپدوکلس معتقد بود نور از هر چیزی که ساخته شده است، باید حرکت کند و بنابراین باید سرعت حرکت داشته باشد.

ارسطو در رساله خود با عنوان «درباره حواس و محسوس» دیدگاه امپدوکلس را رد و استدلال کرد که نور، برخلاف صدا و بو، آنی است. ارسطو اشتباه می‌کرد ولی صدها سال طول کشید تا کسی آن را ثابت کند. در اواسط دهه ۱۶۰۰، ستاره‌شناس ایتالیایی گالیله یک آزمایش انجام داد. دو نفر با فانوس‌های پوشش‌دار روی تپه‌هایی با فاصله کمتر از یک مایل ایستادند.

یکی از آن‌ها پوشش فانوسش را برداشت. وقتی طرف مقابل نور را دید، او هم پوشش فانوسش را برداشت. فاصله آزمایشی گالیله برای ثبت سرعت نور کافی نبود و فقط توانست نتیجه بگیرد که نور حداقل ۱۰ برابر سریع‌تر از صوت حرکت می‌کند.

در دهه ۱۶۷۰، «اوله رومر»، ستاره‌شناس دانمارکی، تلاش کرد تا یک جدول زمانی قابل‌ اعتماد برای ملوانان ایجاد کند. به‌گفته ناسا، رومر به‌ طور تصادفی بهترین تخمین جدید سرعت نور را به‌دست آورد.

رومر برای ایجاد یک ساعت نجومی، زمان دقیق خسوف آیو، یعنی قمر مشتری را ثبت کرد. با گذشت زمان، رومر مشاهده کرد که زمان خسوف‌های آیو معمولا با محاسبه‌های او منطبق نیست. او متوجه شد که خسوف‌ها وقتی مشتری و زمین از یکدیگر دور می‌شوند، بیشترین تاخیر را دارند و وقتی زمین و مشتری به هم نزدیک می‌شوند، زودتر از موعد ظاهر می‌شوند. همچنین وقتی زمین و مشتری در نزدیک‌ترین یا دورترین نقطه از هم قرار دارند، خسوف طبق زمان‌بندی رخ می‌دهد.

این مشاهده آنچه را که امروزه به‌ عنوان اثر دوپلر می‌شناسیم، نشان داد. اثر دوپلر تغییر در فرکانس نور یا صدای ساطع‌شده از یک جسم متحرک است که در دنیای نجوم به‌ عنوان به‌ اصطلاح انتقال به سرخ ظاهر می‌شود. رومر به‌ صورت شهودی تشخیص داد که نور یک زمان قابل‌اندازه‌گیری طول می‌کشد تا از آیو به زمین برسد. رومر از مشاهده‌های خود برای تخمین سرعت نور استفاده کرد.

او در مقاله‌ای در سال ۱۹۹۸ در مجله آمریکایی فیزیک استدلال کرد از آن‌جایی‌ که اندازه منظومه شمسی و مدار زمین هنوز به‌ طور دقیق شناخته نشده، محاسبه‌های او ممکن است تا حدودی اشتباه باشند. با این‌ حال، دانشمندان چند رقم مشخص داشتند. رومر سرعت نور را حدود ۱۲۴۰۰۰ مایل در ثانیه (۲۰۰ هزار کیلومتر بر ثانیه) محاسبه کرد.

در سال ۱۷۲۸، فیزیکدان انگلیسی به اسم «جیمز بردلی»، مجموعه جدیدی از محاسبه‌ها را بر اساس تغییر موقعیت ظاهری ستاره‌ها ناشی از گردش زمین دور خورشید انجام داد. او سرعت نور را ۱۸۵۰۰۰ مایل در ثانیه (۳۰۱ هزار کیلومتر بر ثانیه) تخمین زد که طبق گزارش انجمن فیزیک آمریکا حدود ۱درصد با مقدار واقعی متفاوت است.

در اواسط دهه ۱۸۰۰، سرعت نور دوباره مورد توجه قرار گرفت. «ایپولیت لویی فیزو»، فیزیکدان فرانسوی، پرتویی از نور را روی یک چرخ دندانه‌دار که با سرعت می‌چرخید تنظیم کرد و آینه‌ای در فاصله ۵ مایلی (۸ کیلومتری) آن قرار داد تا نور را به منبع خود بازتاب دهد. تغییر سرعت چرخ به فیزو اجازه داد تا محاسبه کند چقدر طول می‌کشد تا نور از سوراخ به آینه برسد و دوباره برگردد.

یک فیزیکدان فرانسوی دیگر به اسم «لئون فوکو»، از آینه چرخان به‌ جای چرخ برای انجام آزمایش مشابه استفاده کرد. این دو روش مستقل سرعت نور را با اختلاف حدود ۱۰۰۰ مایل در ثانیه (۱۶۰۹ کیلومتر بر ثانیه) از سرعت واقعی نور تخمین زدند.

به گفته دانشگاه ویرجینیا، دانشمند دیگری که به معمای سرعت نور پرداخت، «آلبرت آ. مایکلسون» لهستانی بود که در کالیفرنیا بزرگ شد و با حضور در آکادمی نیروی دریایی ایالات متحده، علاقه بیشتری به فیزیک پیدا کرد.

مایکلسون در سال ۱۸۷۹ تلاش کرد تا روش فوکو را برای تعیین سرعت نور تکرار کند، ولی فاصله بین آینه‌ها را افزایش داد و از آینه‌ها و عدسی‌های بسیار با کیفیت استفاده کرد. سرعتی که او تخمین زد ۱۸۶۳۳۵ مایل در ثانیه (۲۹۹۹۱۰ کیلومتر بر ثانیه) بود که تا ۴۰ سال به‌ عنوان دقیق‌ترین اندازه‌گیری سرعت نور موردقبول بود.

مایکلسون تصمیم گرفت دوباره سرعت نور را اندازه‌گیری کند. او در دور دوم آزمایش‌های خود، چراغ‌هایی را بین دو قله کوه با فواصل دقیق اندازه‌گیری‌شده روشن کرد تا تخمین دقیق‌تری به‌دست آورد.

سپس در سومین تلاش خود درست قبل از مرگش در سال ۱۹۳۱، یک لوله کم‌فشار فولادی موجدار به طول یک مایل ساخت. این لوله خلاء را شبیه‌سازی می‌کرد که می‌توانست تاثیر هوا بر سرعت نور را برای اندازه‌گیری دقیق‌تر حذف کند. سرعت به‌ دست‌آمده نهایی فقط کمی کمتر از مقدار پذیرفته‌شده سرعت نور امروزی بود.

«اتان سیگال»، اخترفیزیکدان، در وبلاگ علمی فوربس اشاره کرد که مایکلسون ماهیت خود نور را نیز مطالعه کرد. برترین دانشمندان فیزیک در زمان آزمایش‌های مایکلسون به دو گروه تقسیم شده بودند: آیا نور یک موج است یا ذره؟

مایکلسون همراه با همکارش «ادوارد مورلی» با این فرض کار می‌کردند که نور درست مانند صدا، به‌ صورت موجی حرکت می‌کند. مایکلسون و مورلی و سایر فیزیکدانان آن زمان استدلال کردند همان‌طور که صوت برای حرکت به ذره‌ها نیاز دارد، نور هم باید نوعی وسیله برای حرکت داشته باشد. این ماده نامرئی و غیرقابل کشف «اتر درخشنده» (یا اتر) نام دارد.

اگرچه مایکلسون و مورلی یک تداخل‌سنج پیچیده ساختند (نسخه‌ای بسیار ابتدایی از ابزاری که امروزه در رصدخانه‌ی تداخل‌سنج لیزری امواج گرانشی لایگو استفاده می‌شود)، نتوانستند مدرکی دال بر اتر درخشنده پیدا کند. بنابراین، نتیجه گرفتند که نور می‌تواند از خلاء عبور کند و می‌کند.

سیگال نوشت: «این آزمایش و مجموعه کارهای مایکلسون به‌ قدری انقلابی بود که باعث شد تنها فردی در تاریخ باشد که جایزه نوبل را به ‌دلیل کشف نکردن چیزی دریافت کرد. این آزمایش ممکن است یک شکست کامل بوده باشد، ولی آنچه ما از آن آموختیم برای بشریت و درک جهان هستی بیشتر از هر موفقیتی بود!»

 

نسبیت خاص و سرعت نور

نظریه نسبیت خاص اینشتین انرژی، ماده و سرعت نور را در معادله معروف E = mc^2 یکپارچه کرد. این معادله رابطه بین جرم و انرژی را به این شکل توصیف می‌کند که مقادیر کوچک جرم (m) حاوی مقدار زیادی انرژی (E) است یا از آن تشکیل شده‌ است.

 این چیزی است که بمب‌های هسته‌ای را بسیار قدرتمند می‌کند، چون آ‌ن‌ها جرم را به انفجارهای انرژی تبدیل می‌کنند. از آن‌ جایی ‌که انرژی برابر است با جرم ضرب در مربع سرعت نور، سرعت نور به‌ عنوان یک عامل تبدیل عمل می‌کند و دقیقا توضیح می‌دهد که چقدر انرژی باید درون ماده باشد. همچنین از آن‌جایی ‌که سرعت نور بسیار زیاد است، حتی مقدار کمی جرم باید معادل مقدار زیادی انرژی باشد.

این معادله برای توصیف دقیق جهان مستلزم این است که سرعت نور یک ثابت تغییرناپذیر باشد. انیشتین اعلام کرد که نور در خلاء حرکت می‌کند و نه در اتر درخشنده و سرعت آن ارتباطی با سرعت ناظر ندارد.

برای اطلاع از مقاله ستاره رشته اصلی تعریف و چرخه عمر روی لینک کلیک کنید.

فرض کنید کسانی که در یک قطار نشسته‌اند اگر به قطاری که در امتداد یک مسیر موازی حرکت می‌کند نگاه کنند، حرکت نسبی آن را نسبت به خود صفر می‌بینند. اما ناظرانی که تقریبا با سرعت نور حرکت می‌کنند، همچنان نور را با سرعت بیش از ۶۷۰ میلیون مایل در ساعت در حال دور شدن می‌بینند. به این دلیل که حرکت بسیار سریع یکی از تنها روش‌های تاییدشده سفر در زمان است. زمان در واقع برای این ناظرانی کاهش می‌یابد و آن‌ها آهسته‌تر پیر می‌شوند و لحظه‌های کمتری را نسبت به ناظرانی که آهسته حرکت می‌کنند، درک می‌کنند.

به‌ عبارت دیگر، انیشتین پیشنهاد کرد که سرعت نور با زمان یا مکانی که آن را اندازه می‌گیرید یا سرعت حرکت شما تغییر نمی‌کند. بنابراین، اجسام دارای جرم هرگز نمی‌توانند به سرعت نور برسند. اگر جسمی به سرعت نور برسد، جرم آن بی‌نهایت می‌شود و در نتیجه انرژی مورد نیاز برای حرکت جسم نیز بی‌نهایت می‌شود که غیرممکن است.

این یعنی اگر درک خود از فیزیک را بر اساس نسبیت خاص قرار دهیم (مثل بیشتر فیزیکدانان مدرن)، سرعت نور حد سرعت غیرقابل تغییر جهان ما است، یعنی سریع‌ترین سرعتی که هر چیزی می‌تواند طبق آن حرکت کند.

چه چیزی سریع‌تر از نور حرکت می‌کند؟

اگرچه سرعت نور به‌ عنوان محدودیت سرعت کیهان در نظر گرفته می‌شود، سرعت انبساط جهان بیشتر است. «پل ساتر»، اخترفیزیکدان، در مقاله‌ای برای Space.com نوشت که جهان به‌ ازای هر مگاپارسک فاصله از ناظر، کمی بیش از ۴۲ مایل (۶۸ کیلومتر) در ثانیه منبسط می‌شود (یک مگاپارسک ۳.۲۶ میلیون سال نوری است).

به‌ عبارت دیگر، به‌ نظر می‌رسد کهکشانی در فاصله ۱ مگاپارسکی با سرعت ۴۲ مایل در ثانیه (۶۸ کیلومتر بر ثانیه) از کهکشان راه شیری دور می‌شود، در حالیکه کهکشانی در فاصله دو مگاپارسکی با سرعتی نزدیک به ۸۶ مایل در ثانیه (۱۳۶ کیلومتر بر ثانیه) عقب‌نشینی می‌کند.

ساتر توضیح می‌دهد: «بالاخره در فاصله‌ای غیرقابل‌تصور، سرعت از سرعت نور فراتر می‌رود که ناشی از انبساط طبیعی و منظم فضا است. به‌ نظر غیر واقعی می‌رسد، اینطور نیست؟» به‌ گفته ساتر، نسبیت خاص یک محدودیت سرعت مطلق در جهان ارائه می‌دهد ولی نظریه انیشتین در سال ۱۹۱۵ درباره نسبیت عام امکان رفتارهای متفاوت را زمانی که فیزیک مورد بررسی دیگر محلی نباشد، فراهم می‌کند.

«یک کهکشان در سمت دور جهان؟ این حوزه نسبیت عام است که می‌گوید: چه کسی اهمیت می‌دهد! آن کهکشان می‌تواند هر سرعتی را که بخواهد داشته باشد، تا زمانی که خیلی دور بماند و نه نزدیک. نسبیت خاص به سرعت ابر نوری یا اجرام دیگر یک کهکشان دور اهمیتی نمی‌دهد و شما هم نباید به آن اهمیت دهید.»

 

آیا ممکن است سرعت نور کم شود؟

فرض بر این است که نور در خلاء با حداکثر سرعت حرکت می‌کند ولی هنگام عبور از هر ماده‌ای ممکن است کمی کند شود. مقداری که یک ماده نور را کند می‌کند ضریب شکست آن نامیده می‌شود. نور هنگام تماس با ذره‌ها خم می‌شود که منجر به کاهش سرعت می‌شود.

مثلا نوری که در جو زمین حرکت می‌کند تقریبا با سرعت نور در خلاء حرکت می‌کند و فقط سه ده هزارم کمتر است. در مقابل نوری که از یک الماس می‌گذرد به کمتر از نصف سرعت معمول خود می‌رسد، ولی همچنان سرعتی بیش از ۲۷۷ میلیون مایل در ساعت (تقریبا ۱۲۴ هزار کیلومتر بر ثانیه) دارد. این سرعت بسیار بالا است، ولی با حداکثر سرعت نور تفاوت قابل‌توجهی دارد.

بر اساس مطالعه ای که در سال ۲۰۰۱ در مجله نیچر منتشر شد، نور را می‌توان درون ابرهای فوق سرد اتم‌ها به دام انداخت و حتی متوقف کرد. اخیرا مطالعه‌ای که در سال ۲۰۱۸ منتشر شد، روش جدیدی را برای متوقف کردن نور در مسیرهای خود در «نقاط استثنایی» یا مکان‌هایی که دو گسیل نور مجزا تلاقی می‌کنند و یکی می‌شوند، پیشنهاد کرد.

محققان همچنین تلاش کرده‌اند سرعت نور را حتی زمانی که در خلاء حرکت می‌کند، کاهش دهند. تیمی از دانشمندان اسکاتلندی با موفقیت سرعت یک فوتون یا ذره نور را حتی زمانی که در خلاء حرکت می‌کرد، کاهش دادند. در اندازه‌گیری‌های آن‌ها، تفاوت سرعت فوتون کندشده و فوتون عادی تنها چند میلیونیم متر بود ولی همچنان نشان داد که نور در خلاء می‌تواند کندتر از سرعت رسمی نور حرکت کند.

آیا می‌توانیم سریع‌تر از نور سفر کنیم؟

داستان‌های علمی تخیلی ایده سرعت بی‌نهایت را دوست دارند. سفر سریع‌تر از نور موضوع بسیاری از فیلم‌ها و کتاب‌ها بوده است. سرعت بی‌نهایت فضای بیکران را متراکم می‌کند و به شخصیت‌ها اجازه می‌دهد به‌ راحتی بین منظومه‌های ستاره‌ای سفر کنند.

در حالیکه سفر سریع‌تر از نور غیرممکن نیست، برای عملی کردن آن به قوانین عجیب و غریب نیاز داریم. خوشبختانه، برای علاقه‌مندان علم تخیلی و فیزیکدانان نظری، مسیرهای جدید زیادی برای کشف وجود دارد. تنها کاری که باید انجام دهیم این است که بفهمیم چگونه ثابت بمانیم و در عوض فضای اطراف را حرکت دهیم. زیرا بر اساس نسبیت خاص، قبل از رسیدن به سرعت به‌ اندازه کافی زیاد نابود خواهیم شد. یک ایده پیشنهادی شامل یک سفینه فضایی است که می‌تواند حباب فضازمان پیرامون خود را جمع کند. این ایده در تئوری و همچنین داستان عالی به‌ نظر می‌رسد.

«ست شوستاک»، ستاره‌شناس موسسه جستجوی هوش فرازمینی (SETI) در کالیفرنیا در مصاحبه‌ای در سال ۲۰۱۰ گفت: «اگر کاپیتان کرک مجبور بود با سرعت سریع‌ترین موشک‌های ما حرکت کند، صد هزار سال طول می‌کشید تا به منظومه ستاره‌ای بعدی برسد.» بنابراین، این داستان علمی تخیلی مدت‌هاست که راهی را برای غلبه بر محدودیت سرعت فرض کرده تا داستان کمی سریع‌تر پیش رود.

بدون سفر سریع‌تر از نور، ماجراهای فیلم‌هایی مثل پیشتازان فضا یا جنگ ستارگان غیرممکن خواهد بود. اگر قرار باشد بشریت به دورترین نقاط جهان در حال گسترش برسد، فیزیکدانان آینده باید شجاعانه پا در مسیرهایی بگذارند که قبلا هیچ کس نرفته است.

 

نتیجه

در این مقاله به اندازه گیری سرعت نور و نظریات و کشفیات دانشمندان مختلف مطالبی را آوردیم و متوجه شدیم که سرعت نور با چه معادلاتی اندازه گیری می شود. اگر دانشمندان و یا اخترشناسان بخواهند فاصله دیگر اجرام را تا زمین ما تخمین بزنند از سرعت نور استفاده می کنند. اگر شما هم می خواهید فاصله دیگر اجرام را با زمین تماشا کنید می توانید با خرید تلسکوپ فاصله و دیگر اجرام آسمانی را ملاحظه نمائید. خرید تلسکوپ در سایت موسسه طبیعت آسمان شب با بهترین قیمت و کیفیت امکان پذیر است.

برای دانلود مقاله سرعت نور چقدر است؟ روی لینک کلیک کنید.

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و سرعت نور چقدر است؟

انواع مختلف میکروسکـوپ و کاربرد هر کدام چیست؟

انواع مختلفی از میکروسکوپ‌ها وجود دارد که هر کدام کاربرد خاصی دارند. در این مقاله، اطلاعاتی در مورد پنج نوع مختلف میکروسکوپ همراه با کاربردهای هر کدام و اینکه چه کسی ممکن است از آن‌ها استفاده کند، ارائه کرده‌ایم. زیر هر توضیح میـکروسکوپ و کاربرد آن عکسی قرار دارد که با استفاده از همان میـکروسکوپ خاص گرفته شده است.

۵ نوع مختلف میکروسکـوپ

انواع میـکروسکـوپی که در این مقاله بررسی می‌کنیم عبارتند از:

• میکروسکـوپ استریو یا سه‌بعدی
• میکروسکـوپ مرکب
• میکروسکوپ معکوس یا وارونه
• میکروسکوپ متالورژیکی
• میکروسکوپ پلاریزان

 

1. میکروسکـوپ استریو

میکروسکوپ‌های استریو برای مشاهده نمونه‌های مختلفی به‌ کار می‌روند که می‌توانید در دستانتان نگه دارید. این مدل یک تصویر سه‌ بعدی یا استریو ارائه می‌کند و بزرگنمایی آن به‌ طور معمول بین ۱۰ تا ۴۰ برابر است.

میکروسکـوپ استریو در تولید، کنترل کیفیت، جمع‌آوری سکه، علوم، پروژه‌های تشریح دبیرستان و گیاه‌شناسی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این دستگاه معمولا نور منتقل‌شده و همچنین منعکس‌شده را فراهم می‌کند و برای مشاهده نمونه‌ای که اجازه عبور نور را نمی‌دهد، قابل‌ استفاده است. نمونه‌هایی که معمولا زیر مدل استریو مشاهده می‌شوند عبارتند از سکه‌ها، گل‌ها، حشره‌ها، قطعه‌های پلاستیکی یا فلزی، تخته‌های مدار چاپی، بافت‌های پارچه، آناتومی قورباغه و سیم‌ها.

این تصویر یک سکه زیر میکروسکوپ استریو با بزرگنمایی ۲۰ برابر است.

 

2. میکروسکوپ مرکب

میکروسکوپ مرکب به میکروسکوپ بیولوژیکی نیز معروف است. این مدل در آزمایشگاه‌ها، مدارس، تصفیه‌خانه‌های فاضلاب، مطب‌های دامپزشکی و بافت‌شناسی و پاتولوژی استفاده می‌شود. نمونه‌هایی که زیر میکروسکوپ مرکب مشاهده می‌شوند، باید روی لام قرار بگیرند و با استفاده از لامل صاف شوند. دانش‌آموزان معمولا اسلایدهای آماده‌شده را مشاهده می‌کنند، زیرا فرایند آماده‌سازی اسلاید زمان‌بر است.

از میکروسکـوپ مرکب برای مشاهده نمونه‌های مختلفی استفاده می‌شود که بعضی از آن‌ها عبارتند از سلول‌های خونی، سلول‌های گونه، انگل‌ها، باکتری‌ها، جلبک‌ها، بافت‌ها و بخش‌های نازک اندام‌ها. این دستگاه برای مشاهده نمونه‌هایی که با چشم غیرمسلح دیده نمی‌شوند، استفاده می‌شود.

بزرگنمایی میکروسکوپ مرکب معمولا ۴۰، ۱۰۰، ۴۰۰ و گاهی ۱۰۰۰ برابر است. دستگاه‌هایی را که بزرگنمایی بیش از ۱۰۰۰ برابر را تبلیغ می‌کنند نخرید، زیرا بزرگنمایی خالی با وضوح پایین ارائه می‌دهند.

این تصویر از هاگ‌های قارچ زیر میکروسـکوپ مرکب بیولوژیکی با بزرگنمایی ۴۰۰ برابر گرفته شده است.

 

3. میکروسکوپ معکوس یا وارونه

این مدل در دو نوع بیولوژیکی یا متالورژیکی در دسترس است. میکروسکوپ‌های معکوس بیولوژیکی بزرگنمایی ۴۰، ۱۰۰ و گاهی ۲۰۰ و ۴۰۰ برابر ارائه می‌کنند. این مدل برای مشاهده نمونه‌های زنده که در پتری دیش هستند، به‌کار می‌رود.

میکروسکـوپ معکوس به کاربر این امکان را می‌دهد که پتری دیش را روی یک صفحه صاف بگذارد که عدسی‌های شیئی زیر آن قرار دارند. این مدل برای لقاح آزمایشگاهی، تصویربرداری از سلول‌های زنده، زیست‌شناسی رشد، زیست‌شناسی سلولی، علوم اعصاب و میکروبیولوژی استفاده می‌شود.

برای اطلاع از مقاله خورشید چقدر داغ است؟ روی لینک کلیک کنید.

میکروسکـوپ‌های معکوس بیشتر در تحقیق برای تجزیه و تحلیل و مطالعه بافت‌ها و سلول‌ها و به‌ ویژه سلول‌های زنده مورد استفاده قرار می‌گیرند. مدل متالورژیکی برای بررسی قطعه‌های بزرگ با بزرگنمایی بالا از نظر شکستگی یا گسل استفاده می‌شود. بزرگنمایی آن‌ها مشابه مدل بیولوژیکی است، با این تفاوت که نمونه‌ها در پتری دیش قرار نمی‌گیرند.

برای استفاده از این مدل، باید یک برش صاف از نمونه آماده شود تا روی صفحه قرار بگیرد. این نمونه صاف صیقل داده می‌شود و گاهی به آن پوک نیز می‌گویند.

میکروسکـوپ معکوس متالوگرافی مدل IMM–480

میکروسکوپ معکوس متالوگرافی صا ایران مدل IMM–480 که با نام «Inverted metallurgical Microscope MJ42» نیز شناخته می‌شود مجهز به با «سامانه نوری اصلاح شده در بینهایت» مخصوص میکروسکوپ‌های آزمایشگاهی-صنعتی Infinity Corrected Optics است . میکروسکوپی قدرتمند و ارگونومیک برای بررسی‌های آزمایشگاهی طولانی مدت در زمینه‌های زیر:

1. ابزار تحقیقاتی دانش پژوهان و محققان علوم متالورژی
2. کارگاه های ریخته گری و عملیات حرارتی
3. آزمایشگاههای تخصصی و متالوگرافی
4. دانشگاه ها و موسسات علمی و مراکز صنعتی

1. کارخانه‌ها و مراکز تولیدی

 

• بزرگ‌نمایی 100 تا 1000 برابر  با قابلیت تفکیک 0.002  میلی‌متر
• چهار شیئی (لنز) مسطح  Plan Achromatic 10x,20x,50x,100x
• با «سامانه نوری اصلاح شده در بینهایت» مخصوص میکروسکوپ‌های آزمایشگاهی-صنعتی Infinity Corrected Optics
• کله‌گی با زاویه 45 درجه و چشمی‌هایی با میدان دید باز و فاصله کانونی 22 میلیمتر  WF10x
• بدنه مستحکم با طراحی ارگونومیک برای بررسی‌های آزمایشگاهی طولانی مدت
• دارای پیچ تنظیم فوکوس سریع بعلاوه پیچ تنظیم فوکوس دقیق
• لنزهای شیئی تخت کننده تصویر با قابلیت فوکوس با فاصله زیاد LWD Plan Objective
• بدون نیاز به روغن امیرسون در بزرگنمایی 1000 برابر
• دارای فیلترهای رنگی زرد، سبز و آبی
• قابلیت اتصال دوربین (به عنوان چشم سوم) در کنار بدنه دستگاه، – دوربین جداگانه تهیه میشود
• میز کار بزرگ 20×24 سانتیمتری با فضای کاری گسترده با قابلیت 3×3 سانتیمتر حرکت
• قابلیت تنظیم فاصله دوچشمی 53 تا 75 میلیمتر
• میکروسکوپ معکوس متالوگرافی صا ایران مدل IMM–480 با منبع نور هالوژن و قابلیت تنظیم مقدار روشنایی
• قابلیت مشاهده تصاویر با استفاده از فیلتر آنالایزر و پلارایزر -مواردی چون کریستال مایع و پلیمرهای بیومدیکال در علوم زمین شناسی و متالوژی و …

4. میکروسکوپ متالورژیکی

میکروسکوپ‌های متالورژیکی دستگاه‌هایی با قدرت بالا هستند که برای مشاهده نمونه‌هایی که اجازه عبور نور را نمی‌دهند، طراحی شده‌اند.

نور منعکس‌شده از طریق عدسی‌های شیئی به سمت پایین می‌تابد و بزرگنمایی ۵۰، ۱۰۰، ۲۰۰ و گاهی ۵۰۰ برابر فراهم می‌کند. میکروسکوپ‌های متالورژیکی برای بررسی ترک‌های میکرونی در فلزها، لایه‌های بسیار نازک پوشش‌ها مانند رنگ و اندازه‌گیری دانه استفاده می‌شوند.

این مدل همچنین در صنعت هوافضا، صنعت خودروسازی و شرکت‌هایی که ساختارهای فلزی، کامپوزیت‌ها، شیشه، چوب، سرامیک، پلیمرها و کریستال‌های مایع را تجزیه و تحلیل می‌کنند، به‌کار می‌رود.

این تصویر یک قطعه فلز با خراش‌هایی روی آن است که توسط میکروسکوپ متالورژیکی با بزرگنمایی ۱۰۰ برابر گرفته شده است.

 

5. میکروسکوپ پلاریزان

این مدل از نور پلاریزه همراه با نور عبوری یا منعکس‌شده برای بررسی مواد شیمیایی، سنگ‌ها و کانی‌ها استفاده می‌کند. میکروسکوپ‌های پلاریزان روزانه توسط زمین‌شناسان، سنگ‌شناسان، شیمیدانان و صنعت داروسازی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

تمام میکروسکوپ‌های پلاریزان شامل پلاریزور و آنالایزر هستند. پلاریزور تنها به امواج نوری خاصی اجازه عبور می‌دهد. در مقابل، آنالایزر میزان نور و جهت نوری را که نمونه را روشن می‌کند، تعیین می‌کند. پلاریزور اساسا طول موج‌های مختلف نور را روی یک صفحه متمرکز می‌کند. این باعث می‌شود میکروسکـوپ برای مشاهده مواد دوشکستی ایده‌آل باشد.

این تصویر ویتامین C است که زیر میکروسکـوپ پلاریزان با بزرگنمایی ۲۰۰ برابر گرفته شده است.

 

میکروسکوپ پلاریزان، نوری عبوری و بازتابی Phenix PH-PG3230

در بسیاری از حوزه‌های علمی و صنعتی میکروسکـوپ‌های نوری معمول چندان کارایی ندارند و نیاز به نور پلاریزه است. نور پلاریزه راهکاری برای افزایش کنتراست تصویر و بالاتر بردن توانایی در تفکیک اجزای تصویر است. در حال حاضر در اغلب حوزه‌های علمی، تحقیقاتی و صنعتی از میکروسکـوپ‌های پلاریزان استفاده می‌شود از جمله:

زمین‌شناسی (مطالعه انواع سنگ‌ها، کانی‌ها، سنگ‌نگاری، مواد معدنی، مواد کریستالی، ذغال سنگ و ...)

صنعت (کاربردهای ساختمانی برای کشف درز، شکاف، حباب در بتن ، لوله و سایر مصالح. کاربرد در متالوژی، صنایع پلاستیک، شیشه. تعیین نوع، جنس و کیفیت مواد شیمیایی و طبیعی و کاربردهای بسیار دیگر)

 

• میکروسکـوپ آزمایشگاهی ایده‌آل برای علوم زمین‌شناسی و شاخه‌های مرتبط(بزرگ‌نمایی تا 600 برابر)
• مناسب صنایع شیمیایی، نفتی، الکترونیک، پزشکی، زیست‌شناسی، آزمایشگاهی و غیره
• با کاربرد صنعتی در کنترل کیفیت  انواع پلیمرها و پلاستیک‌ها، شیشه‌ها، مواد شیمیایی و سایر مواد
• طراحی ارگونومیک برای بررسی‌های آزمایشگاهی طولانی مدت
• با «سامانه نوری اصلاح شده در بینهایت» مخصوص میکروسکـوپ‌های آزمایشگاهی-صنعتی infinity optical system
• عدسی‌های شیئی اصلاح شده بدون خطای رنگی و تصویر مسطح strain-free plan achromatic objective
• بدنه بسیار مستحکم فلزی با پوشش رنگ الکترواستاتیک
• میز کار گرد به قطر 15 سانتیمتر با قابلیت چرخش 360 درجه
• چشمی‌های 22 میلی‌متری با میدان دید بسیار وسیع
• قابلیت نصب دوربین به چشمی سوم  برای تهیه عکس و فیلم
• دارای سیستم فوکوس سریع و دقیق با قابلیت کنترل فشار Tensional adjustable  
• سیستم روشنایی کوهلر Kohler Illumination System با نور هالوژن و قابلیت تنظیم شدت روشنایی
• منبع قدرت برق شهری power supply (85-265V 50/60Hz), 6V30W halogen lamp
• دارای حداکثر میزان رضایت خریداران در سایت‌های فروش جهانی

نتیجه

در این مقاله به انواع مختلف میکروسکوپ، ویژگی ها و امکانات آنها پرداخنیم. هر کدام از این میکروسکوپ ها کاربردهای مختلفی دارند که داخل مقاله ذکر شده است. شما هم اگر برای شغل خود نیاز به خرید میکروسکوپ دارید می توانید با مراجعه به سایت موسسه طبیعت آسمان با بهترین قیمت و کیفیت خرید میکروسکوپ خود را نهایی کنید.

برای دانلود مقاله انواع مختلف میکروسکـوپ و کاربرد هر کدام چیست؟ روی لینک کلیک کنید.

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و انواع مختلف میکروسکـوپ و کاربرد هر کدام چیست؟

ستاره رشته اصلی تعریف و چرخه عمر

ستاره‌ های رشته اصلی از طریق همجوشی اتم‌های هیدروژن در هسته خود اتم‌های هلیوم را تشکیل می‌دهند. حدود ۹۰درصد از ستاره‌های جهان از جمله خورشید، ستاره‌های دنباله اصلی هستند. ستاره رشته اصلی از حدود یک دهم جرم خورشید تا ۲۰۰ برابر آن جرم دارند.

ستاره ها زندگی خود را به‌ عنوان ابرهایی از غبار و گاز شروع می‌کنند. نیروی گرانش این ابرها را به هم نزدیک می‌کند و یک پیش ستاره کوچک تشکیل می‌شود که انرژی خود را از مواد در حال فروپاشی تامین می‌کند. پیش ستاره ها معمولا در ابرهای متراکم گازی تشکیل می‌شوند و تشخیص آن‌ها کار ساده‌ای نیست.

«مارک موریس» از دانشگاه کالیفرنیا در لس آنجلس می‌گوید: «طبیعت ستاره‌ها را به‌ صورت مجزا تشکیل نمی‌دهد. در عوض، آن‌ها را به‌ صورت خوشه‌ای از ابرهای زایشی که تحت گرانش خود فرو می‌ریزند، به‌ وجود می‌آورد.»

اگر می‌خواهید همه چیز را در مورد ستاره رشته اصلی یاد بگیرید، تا انتهای مقاله با ما همراه باشید.

ستاره رشته اصلی چگونه به‌ وجود می‌آید؟

اجرام کوچک‌تر با جرم کمتر از ۰.۰۸ جرم خورشید، نمی‌توانند به مرحله همجوشی هسته‌ای در هسته خود برسند. در عوض به کوتوله‌های قهوه‌ای تبدیل می‌شوند، یعنی ستاره‌هایی که هرگز مشتعل نمی‌شوند.

اگر جرم کافی وجود داشته باشد، گاز و غبار در حال فروپاشی داغ‌تر می‌سوزند و در نهایت به دمایی می‌رسند که برای همجوشی هیدروژن به هلیوم کافی است. ستاره روشن شده و به یک ستاره رشته اصلی تبدیل می‌شود که از همجوشی هیدروژنی نیرو می‌گیرد. همجوشی فشار رو به بیرون ایجاد می‌کند که با کشش به سمت داخل ناشی از گرانش متعادل می‌شود و ستاره را تثبیت می‌کند.

 

عمر ستاره رشته اصلی

طول عمر یک ستاره رشته اصلی به جرم آن بستگی دارد. یک ستاره با جرم بیشتر ممکن است مواد بیشتری داشته باشد ولی به ‌دلیل دمای هسته بالاتر ناشی از نیروهای گرانشی بیشتر، سریع‌تر می‌سوزد. در حالیکه عمر خورشید حدود ۱۰ میلیارد سال ستاره رشته اصلی خواهد بود، ستاره‌ای با جرم ۱۰ برابر فقط ۲۰ میلیون سال عمر خواهد کرد.

یک کوتوله سرخ که جرم آن نصف خورشید است، می‌تواند ۸۰ تا ۱۰۰ میلیارد سال عمر کند که بسیار بیشتر از عمر ۱۳.۸ میلیارد سال جهان است. این عمر طولانی یکی از دلایلی است که کوتوله‌های سرخ منابع خوبی برای سیاره‌های میزبان حیات در نظر گرفته می‌شوند، زیرا برای مدت طولانی پایدار هستند.

ستاره درخشان

به‌ گفته «دیو روتشتاین»، توسعه‌دهنده نرم‌افزار و ستاره‌شناس که در سال ۲۰۰۷ از دانشگاه کرنل با مدرک دکترا فلسفه و کارشناسی ارشد نجوم فارغ‌التحصیل شد، بیش از ۲۰۰ سال پیش «هیپارکوس»، ستاره‌شناس یونانی، اولین کسی بود که فهرستی از ستاره ها بر اساس میزان درخشندگی ایجاد کرد.

هیپارکوس صرفا به ستاره ها نگاه کرد و آن‌ها را بر اساس میزان درخشش طبقه‌بندی کرد. درخشان‌ترین ستاره ها به ترتیب قدر ۱ تا قدر ۶ بودند. ستاره های قدر ۶ کم‌نورترین ستاره‌هایی بودند که هیپارکوس می‌توانست ببیند. ابزارهای مدرن اندازه‌گیری روشنایی ستاره ها را بهبود بخشیده‌اند و آن را دقیق‌تر کرده‌اند.

در اوایل قرن بیستم، اخترشناسان متوجه شدند که جرم یک ستاره با درخشندگی آن یا میزان نوری که تولید می‌کند، ارتباط دارد. ستاره هایی با جرم ۱۰ برابر خورشید بیش از هزار برابر آن می‌درخشند.

جرم و درخشندگی یک ستاره با رنگ آن نیز ارتباط دارد. ستاره های پرجرم داغ‌تر و آبی‌تر هستند، در حالیکه ستاره های کم‌جرم سردتر هستند و ظاهری سرخ دارند. خورشید به‌ دلیل ظاهر تقریبا زرد خود در نقطه میانی این طیف قرار می‌گیرد.

طبق گزارش رصدخانه جهانی لاس کامبرس، دمای سطح یک ستاره تعیین‌کننده رنگ نوری است که از خود ساطع می‌کند. ستاره‌های آبی داغ‌تر از ستاره‌های زرد هستند و ستاره‌های زرد داغ‌تر از ستاره‌های قرمز هستند.

این درک منجر به ایجاد طرحی به نام نمودار هرتسپرونگ راسل (H-R) شد که نموداری از ستاره ها بر اساس روشنایی و رنگ آن‌ها (که به نوبه خود دمای آن‌ها را نشان می‌دهد) است.

بیشتر ستاره ها روی خطی قرار می‌گیرند که به رشته اصلی معروف است. این خط در نمودار از سمت چپ بالا (جایی که ستاره‌های داغ درخشان‌تر هستند) به سمت راست پایین (جایی که ستاره‌های سرد کم‌نورتر هستند)، کشیده شده است.

خاموش شدن ستاره

در نهایت، یک ستاره رشته اصلی تمام هیدروژن موجود در هسته خود را می‎سوزاند و به پایان چرخه زندگی خود می‌رسد. در این مرحله، ستاره از رشته اصلی خارج می‌شود.

ستاره‌های کوچک‌تر از یک چهارم جرم خورشید مستقیما به کوتوله‌های سفید تبدیل می‌شوند. کوتوله‌های سفید دیگر در هسته خود همجوشی ندارند، ولی همچنان گرما ساطع می‌کنند. در نهایت، کوتوله‌های سفید باید به کوتوله‌های سیاه تبدیل شوند که فقط تئوری هستند. جهان به‌ اندازه کافی پیر نیست تا اولین کوتوله‌های سفید به‌ اندازه کافی سرد شوند و این تبدیل رخ دهد.

لایه‌های بیرونی ستاره‌های بزرگ‌تر به سمت داخل فرو می‌ریزد تا زمانی که دما به‌ اندازه‌ای گرم شود که هلیوم به کربن تبدیل شود. سپس، فشار همجوشی یک نیروی به سمت بیرون ایجاد می‌کند که ستاره را چند برابر بزرگ‌تر از اندازه اصلی خود منبسط می‌کند و یک غول سرخ را به‌ وجود می‌آورد.

برای اطلاع از مقاله خورشید چقدر داغ است؟ روی لینک کلیک کنید.

این ستاره جدید بسیار کم‌نورتر از ستاره رشته اصلی است. در نهایت، خورشید نیز به یک غول سرخ تبدیل خواهد شد. با این‌ حال جای نگرانی نیست، زیرا این اتفاق تقریبا پنج میلیارد سال دیگر رخ خواهد داد.

«جاشوا بلکمن»، محقق متخصص در نجوم ستاره‌ای و منظومه‌های سیاره‌ای در دانشگاه تاسمانی می‌گوید: «در فرایند تبدیل شدن خورشید به یک غول سرخ، احتمالا سیاره‌های نزدیک به آن مثل عطارد و زهره نابود خواهند شد.»

اگر جرم ستاره اولیه تا ۱۰ برابر خورشید باشد، ۱۰۰ میلیون سال مواد خود را می‌سوزاند و سپس به یک کوتوله سفید فوق‌ متراکم فرو می‌ریزد. ستاره‌های پرجرم‌تر در یک مرگ شدید ابرنواختری منفجر می‌شوند و عناصر سنگین‌تری را که در هسته‌شان تشکیل شده است، در سراسر کهکشان پرتاب می‌کنند. هسته باقی‌مانده می‌تواند یک ستاره نوترونی را تشکیل دهد، یک جسم فشرده که اشکال مختلفی دارد.

عمر طولانی کوتوله‌های سرخ به این معنی است که حتی کوتوله هایی که مدت کوتاهی پس از بیگ بنگ تشکیل شده‌اند، هنوز وجود دارند. با این‌ حال، این اجسام کم‌جرم نیز در نهایت تمام هیدروژن خود را می‌سوزانند و کم‌نورتر و سردتر شده و در نهایت خاموش می‌شوند.

 

نتیجه

در این مقاله به تعریف و میزان عمر ستاره رشته اصلی پرداختیم و نکاتی را در رابطه با ستاره رشته اصلی عنوان کردیم. اگر شما هم به رصد ستارگان علاقمند هستید می توانید با خرید تلسکوپ این رویای خود را به واقعیت تبدیل کنید. خرید تلسکوپ در سایت موسسه طبیعت آسمان شب با بهترین قیمت و کیفیت امری دست یافتنی است.  

برای دانلود مقاله ستاره رشته اصلی تعریف و چرخه عمر روی لینک کلیک کنید.

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و ستاره رشته اصلی تعریف و چرخه عمر