Bilim Insanlarının Yıldızları Nasıl Tartıyor?

{h1}

Bilim adamları, ışık yılı uzaklığındaki gazlı kürenin kütlesini nasıl "tartıyor?"

Yıldızlar, trilyonlarca mil ötede bulunan sıcak gazın devasa toplarıdır, ancak Dünya'dan gözlemlendiklerinde, gece gökyüzünde görülebilen küçük parlayan noktalar gibi görünürler. Yeni bir çalışmada, astronomlar, yaşam döngüsünün sonuna ulaşmış bir yıldız olan yakındaki bir "beyaz cüce" ​​nin kütlesini hassas bir şekilde ölçtüler. Ama, tam olarak, bu nasıl yapılabilir? Bilim adamları, ışık yılı uzaklığındaki gazlı kürenin kütlesini nasıl "tartıyor?"

Embri-Riddle Havacılık Üniversitesinde mühendislik fiziği profesörü olan Terry Oswalt, “Yıldızların ve gezegenlerin ve galaksilerin kütlelerini ölçmek için gökbilimci olarak sahip olduğumuz tek yol, birbirleriyle olan çekimsel etkisidir” diyor. Science dergisinin son beyaz cüce ölçümü.

Diğer bir deyişle, bir uydu Jüpiter'in etrafında yörüngede ise, Jüpiter'in kütlesinin gezegenin yer çekiminin uydu yörüngesindeki etkilerini ölçerek tahmin etmek mümkündür. [Fizikte 18 En Büyük Çözümsüz Gizem]

Bu tahminler yıldızlarla da yapılabilir. Oswalt, NASA'nın Kepler uzay teleskobu gibi hassas enstrümanların, yıldızların yörüngesinde gezegenleri “çekmesi” gibi küçük hız değişikliklerini ölçerek Samanyolu'nun diğer tarafındaki yıldızları yörüngede algılayabilir. Bu ölçümler ayrıca araştırmacılara yıldızların kitleleri hakkında bilgi sağlayabilir.

Oswalt'a göre, iki yıldızın birbirinin yörüngesi, ikili yıldızlarda olduğu gibi, astronomlar, Doppler etkisini kullanarak, polis radar tabancasıyla aynı prensibe dayanan hareketlerini ölçebilirler. Bununla birlikte, bu teknik, nesnelerin gözlemlenebilir olmasını gerektirir.

Oswalt, "Bir yıldızın kütlesini [ışık] spektrumundan tahmin edebilmeniz için birkaç dolaylı yol vardır; ancak, bunların kesin olarak doğru olduğunu asla bilmediğiniz, atmosferinin ayrıntılı bir modeline bağlıdırlar." Dedi.

Science dergisinde 7 Haziran'da çevrimiçi olarak yayınlanan bir çalışmada tarif edilen yeni teknik, astronomların yıldızların ve diğer göksel nesnelerin, doğal olarak karanlmış beyaz cüceler, kara delikler ve haydut gezegenlerin (dünyalarından kopan dünyalar dahil) değerlendirilmesine izin verir. Güneş sistemi), bunların hepsi teleskoplarla gözlemlemek zordur.

Baltimore'daki Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsü'ndeki astronomların önderlik ettiği çalışma, araştırmacıların Stein 2051 B adlı bir yakındaki beyaz cüceyi nasıl ölçtüğünü gösterdi. Teknik, yer çekiminin ışıkta uyguladığı etkiye dayanıyor.

Oswalt, "Ünlü denkleminde E = mc ^ 2, Albert Einstein, enerji ve kütlenin aynı şey olduğunu öne sürdü." Dedi. "Işık küçük bir enerji ve hatta daha küçük bir kütle eşdeğeridir, ama aynı zamanda yer çekiminden de etkilenir." [Einstein'ın Gerçek Hayattaki Görelilik Kuramı'nı Görebileceğiniz 8 Yol]

Einstein ayrıca, bir nesneden geçen uzak bir yıldızdan gelen bir ışık ışınının, bu nesnenin yerçekimsel çekmesinin bir sonucu olarak hafifçe büküleceğini öngörmüştür. Etkinin gözlemlenebilir olması için, Oswalt'ın söylediği gibi, iki nesnenin neredeyse mükemmel bir hizaya gelmesi gerekiyor.

"Arka plandaki yıldızın ışığı beyaz cüce tarafından geçerken, düz bir çizginin yönü bükülür, ve bu, göreceğimiz ışığın gerçek yıldızdan farklı bir yönden geldiğini gösterir ve bu da Oswalt, arka plan yıldızının gökyüzünde ufak bir döngü oluşturmuş gibi cüce yavaşça arka plan yıldızına doğru hareket eder.

Oswalt, "Temel fikir, arka plandaki yıldızın konumunun görünen sapmasının, beyaz cücenin kütlesi ve yerçekimi ile doğrudan ilişkili olmasıdır - ve bu ikisinin tam olarak ne kadar yakınlaştığına" değinmiştir.

Yerçekimi mikroenlemesi denilen etki, daha önce toplam tutulmalar sırasında çok daha büyük bir ölçekte veya Stein 2051 B'den çok daha uzaktaki nesneler üzerinde gözlemlenmiştir. Bu uzak nesnelerde, yer çekimi, yıldız ışığını büken ve sonuç olarak, yıldız ışığını büken bir mercek olarak davranır. Oswalt'a göre ışığın kaynağını aydınlatır. Çok uzak gökadalarda, Einstein halkası olarak bilinen bir etki - yer çekimine bağlı ışığın deformasyonu - gözlemlenebilir.

Bilim adamlarının, yakındaki Stein 2051 B beyaz cücenin neden olduğu ışığın bükülmesini ölçmesini mümkün kılan yakın hizalamaların gözlemlenmesi şu anda nadirdir. Ancak Oswalt, Avrupa Uzay Ajansı'nın Gaia uydusu gibi yeni gözlem evlerinin, astronomların bu tür olayları daha sık gözlemlemelerine izin vereceklerini ve böylelikle çalışmalarını bugüne kadar zor olan evrende bu nesnelerle eşleştirmelerine izin vereceğini söyledi.

Canlı Bilim ile ilgili orijinal makale.


Video Takviyesi: ÇOK ZOR 5 ZEKA SORUSUNU ÇÖZEBİLECEK MİSİN?.




TR.WordsSideKick.com
Her Hakkı Saklıdır!
Herhangi Bir Malzemenin Çoğaltılabilir Sadece Siteye Aktif Linki Prostanovkoy TR.WordsSideKick.com

© 2005–2019 TR.WordsSideKick.com