المخرج
كاتب جيد جدا
- إنضم
- 7 نوفمبر 2007
- المشاركات
- 4,155
- النقاط
- 4,901
محتويات
- ما هو الفرسخ الفلكي
- تاريخ الفرسخ الفلكي
- استخدامات الفرسخ الفلكي
ما هو الفرسخ الفلكي
الفرسخ الفلكي هو عبارة عن وحدة للتعبير عن المسافات بين النجوم والمجرات ، ويستخدمه علماء الفلك المحترفون ، وهو يمثل المسافة التي يقطع فيها نصف قطر مدار الأرض زاوية ثانية واحدة من القوس ، وبالتالي ، فإن نجمًا على مسافة من فرسخ فلكي واحد سيكون له نظير من ثانية واحدة ، وتكون مسافة كائن في فراسخ متبادلة لمناظره في ثوان من القوس ، على سبيل المثال ، أقرب نجم ، Proxima Centauri ، وهو جزء من نظام Alpha Centauri الثلاثي ، لديه نظير قدره 0.769 ثانية من القوس ، ومن ثم ، فإن المسافة بينه وبين الشمس والأرض هي 1.30 فرسخ فلكي ، والفرسخ الواحد يساوي 3.26 سنة ضوئية ، أي ما يعادل 3.09 × 1013 كم (1.92 × 1013 ميل) .
وفي مجرة درب التبانة ، حيث توجد الأرض ، يتم قياس المسافات إلى النجوم البعيدة من حيث الكيلوبارس (1 كيلوبارسك = 1000 فرسخ ) . [1]
تاريخ الفرسخ الفلكي
واحدة من أقدم الطرق التي يستخدمها علماء الفلك لحساب المسافة إلى النجوم ، وهي تسجيل الفرق في الزاوية بين قياسين لموضع النجم في السماء ، ويتم أخذ القياس الأول من الأرض على أحد جانبي الشمس ، ويتم أخذ القياس الثاني بعد نصف عام تقريبًا ، عندما تكون الأرض على الجانب الآخر من الشمس ، والمسافة بين موقعي الأرض عند إجراء القياسين هي ضعف المسافة بين الأرض والشمس ، والفرق في الزاوية بين القياسين هو ضعف زاوية المنظر ، الذي يتكون من خطوط من الشمس والأرض إلى النجم في الرأس البعيد ، ثم يمكن حساب المسافة إلى النجم باستخدام علم المثلثات .
ولقد تم إجراء أول قياسات مباشرة ناجحة لكائن ما على المسافات بين النجوم بواسطة عالم الفلك الألماني فريدريش فيلهلم بيسيل في عام 1838 ، والذي استخدم هذا النهج لحساب مسافة الفرسخ الفلكي 3.5 من النجم 61 ، وقد استطاع أن يحسب موقع حوالي 50 ألف نجم بالنسبة لموقعهم لخط الطول الرئيسي . [2]
يُعرّف تزيح النجم على أنه نصف مسافة الزاوية التي تظهر أن النجم يتحرك بالنسبة إلى السماء حيث تدور الأرض حول الشمس ، وبصورة مماثلة ، هي الزاوية الموضحة ، من منظور ذلك النجم ، للمحور شبه الرئيسي في مدار الأرض ، حيث أن النجم ، والشمس ، والأرض يشكلان زوايا مثلث ( يمين وهمي في الفضاء ) ، وتكون الزاوية اليمنى هي الزاوية عند الشمس ، والزاوية في النجم هي زاوية التزيح ، طول الجانب المقابل لزاوية التزيح هو المسافة من الأرض إلى الشمس ، وبذلك يُعرّف الفرسخ الفلكي بأنه طول الجانب المجاور للرأس الذي تشغله نجمة ذات زاوية نظيرها واحدة قوسية .
يتبع استخدام الفرسخ الفلكي كوحدة للمسافة بشكل طبيعي طريقة باسل Bessel’s ، لأن المسافة في الفرسخ يمكن حسابها ببساطة كمقابل لزاوية التزيح في قوسية ثانية (أي إذا كانت زاوية التزيح هي 1 قوسية ثانية ، يكون الكائن 1 pc من الشمس ؛ وإذا كانت زاوية التزيح 0.5 أقواس ، فإن الكائن يبعد 2 pc ؛ إلخ) ، ولا توجد وظائف مثلثية مطلوبة في هذه العلاقة لأن الزوايا الصغيرة جدًا المعنية تعني أنه يمكن تطبيق الحل التقريبي للمثلث . [3]
استخدامات الفرسخ الفلكي
طريقة التزيح هي خطوة المعايرة الأساسية لتحديد المسافة في الفيزياء الفلكية ؛ ومع ذلك فإن دقة قياسات التلسكوب الأرضية لزاوية التزيح تقتصر على حوالي 0.01 ثوان قوسية ، وبالتالي للنجوم لا يزيد عن 100 pc ، وذلك لأن جو الأرض يحد من حدة صورة النجم ، ولا تقتصر هذه التلسكوبات الفضائية على ذلك ، ويمكن قياس المسافات بدقة لكائنات تتجاوز حدود الرصدات الأرضية ، بين عامي 1989 و 1993 ، وقام قمر Hipparcos ، الذي أطلقته وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) ، بقياس التزيح لحوالي 100000 نجم بدقة فلكية تبلغ نحو 0.97 مللي ثانية ، وحصل على قياسات دقيقة للمسافات النجمية للنجوم التي تصل إلى 1000 pc .
يهدف القمر الصناعي Gaia التابع لوكالة الفضاء الأوروبية (ESA) ، والذي تم إطلاقه في 19 ديسمبر 2013 ، إلى قياس مليار من المسافات النجمية في غضون 20 ميكروثانية ، مما ينتج عنه أخطاء بنسبة 10٪ في القياسات بقدر مركز Galactic ، على بعد حوالي 8000 pc في كوكبة القوس