Kumpulan buruj yang terdistorsi inilah yang dilihat oleh nenek moyang kita yang jauh di langit malam 20.000 SM. Manusia selalu menggunakan bintang-bintang yang paling terang untuk mengesan corak di langit, tetapi bintang-bintang itu biasanya merupakan tetangga terdekat kita di galaksi dan bintang-bintang dengan gerakan yang paling tinggi.
Kami menganggap bahawa kedudukan bintang di langit adalah kekal. Tetapi semua yang ada di angkasa bergerak. Ketika Bima Sakti kita berputar, matahari kita dibawa mengelilingi galaksi setiap 250 juta tahun, perlahan-lahan melayang ke atas dan ke bawah melalui cakera galaksi, seperti kuda di atas karusel. Bintang-bintang di galaksi saling menarik secara gravitasi, yang memaksa mereka untuk berpusing. Ahli astronomi mengetahui banyak kumpulan bintang muda yang terbentuk bersama dan kini berhijrah melalui galaksi sebagai satu kumpulan. Dan saintis dapat mengenal pasti anggota kluster individu yang dikeluarkan kerana daya graviti yang diberikan oleh bintang di sekitarnya.
Sebahagian besarnya, pergerakan bintang tidak jelas sepanjang jangka hayat manusia. Walau bagaimanapun, buruj yang dibentuk oleh bintang telah berubah penampilan berbanding sejarah yang dirakam. Selain itu, beberapa bintang yang terletak dekat dengan matahari kita secara jelas mengubah lokasinya dari satu tahun ke tahun berikutnya, dan pengawas langit dengan teleskop halaman belakang dapat menyaksikan perkembangan bintang-bintang ini.
Dalam edisi Astronomi Bergerak ini, kami akan memberi tumpuan kepada bintang-bintang yang mengembara. Kami akan mengetengahkan beberapa yang bergerak pantas dan memberitahu anda bagaimana melihatnya menggunakan aplikasi astronomi kegemaran anda. Dan kami akan memberitahu anda bagaimana mencipta semula seperti apa rasi bintang moden kita ketika manusia pertama kali melihat gambar di bintang, dan juga apa yang akan dilihat oleh keturunan kita di masa depan. [Orion Diubah: Konstelasi Familiar Akan Berpindah Lebih Beribu-ribu Tahun (Video)]
Gerakan bintang 101
Kerana bintang dapat bergerak ke arah mana pun di angkasa, mereka dapat bergerak secara lateral (ke samping), secara radial (ke arah atau jauh dari sistem suria kita), atau gabungan kedua-dua jenis gerakan tersebut. Gerakan lateral mengubah koordinat bintang di langit, secara beransur-ansur menyusun semula peta bintang kami. Ahli astronomi juga dapat mengukur pergeseran Doppler dari spektrum bintang untuk menentukan sama ada bintang menghampiri atau surut dari sistem suria kita, tetapi gerakan radial seperti itu tidak akan mengubah kedudukan bintang di langit kita.
Ahli astronomi menggunakan istilah "gerakan pantas" untuk menggambarkan perubahan kedudukan bintang dari masa ke masa seperti yang dilihat dari sistem suria kita; mereka juga menggunakan istilah "gerakan yang nyata." Pergerakan yang dirasakan itu sebenarnya terdiri dari gabungan gerakan yang melekat bintang melalui galaksi ditambah dengan perubahan kedudukan matahari kita dalam jangka masa yang sama. (Kami akan mengabaikan perubahan yang disebabkan oleh paralaks ketika Bumi mengorbit matahari, kerana itu rata-rata sepanjang tahun.)
Gerakan yang betul cenderung sangat kecil untuk bintang yang jauh dan besar untuk bintang yang lebih dekat, walaupun bintang yang berdekatan juga boleh mempunyai nilai gerakan yang betul dari sifar jika mereka tidak bergerak ke samping.
Sebelum mesin pengkomputer tersedia, para astronom mengukur dengan teliti koordinat deklinasi dan kenaikan kanan bintang, menuliskan nilai-nilai ini dalam katalog bintang, dan memetakan bintang-bintang pada peta langit dengan tangan. (R.A dan Desember di ruang angkasa, untuk menggunakan singkatan ukuran, sama dengan bujur dan garis lintang, masing-masing, di bumi Bumi.)
Semasa instrumen meningkat, para astronom mendapati bahawa beberapa bintang mengubah kedudukan mereka dari masa ke masa, jadi katalog dan carta mesti dikemas kini dan dikeluarkan semula secara berkala - biasanya setiap lima tahun. Akhirnya, katalog bintang merangkumi kadar dan arah bintang bergerak. Pada masa ini, katalog bintang digital dalam talian dihoskan dan dikemas kini oleh Balai Cerap Tentera Laut A.S. dan organisasi awam lain. Aplikasi astronomi mudah alih dan perisian planetarium desktop memuat turun katalog tersebut secara berkala dan menggunakan data untuk menunjukkan setiap bintang pada kedudukannya yang betul pada tarikh tertentu.
Untuk membuat grafik pergerakan bintang dengan lebih tepat, penyelidik telah menghantar beberapa misi ke angkasa lepas. Kapal angkasa Hipparcos ditetapkan untuk mengukur kedudukan bintang dengan tepat untuk membantu para saintis mempelajari lebih lanjut mengenai galaksi. Misi susulan bernama Gaia kini mengukur satu bilion bintang hingga ketepatan tinggi. Maklumat itu akan segera memberitahu aplikasi astronomi. Maklumat bukan sahaja akan membantu menjadikan model langit malam kita lebih tepat, tetapi ahli astronomi juga dapat menggunakan gerakan bintang untuk mengkaji bagaimana galaksi disusun dan berkembang. [Peta Warna 3D sebanyak 1,7 Billion Bintang di Bima Sakti Adalah yang Terbaik]
Melihat buruj berubah dari masa ke masa
Banyak daripada 88 buruj moden kita berasal dari astronomi Babilon. Sekitar tahun 1370 SM, para astronom kuno itu memperhatikan hubungan antara musim dan bintang dan membuat katalog bintang paling awal yang diketahui: senarai Tiga Bintang Setiap dan Mul.Apin, kedua-duanya bertahan sebagai tablet batu. Pengetahuan itu kemudiannya disampaikan kepada orang Yunani kuno, yang meletakkan asas astronomi Barat moden. Buruj zodiak moden - termasuk Taurus, lembu; Leo, singa; dan Scorpius, kalajengking - pertama kali muncul dalam teks kuno itu.
Oleh kerana tindakan gerakan tepat bintang selama ribuan tahun, buruj yang kita lihat hari ini diubah dari corak bintang yang dilihat oleh orang Babilonia. Dalam kebanyakan kes, perubahannya hampir tidak dapat dilihat, tetapi beberapa perubahannya jelas. Aplikasi astronomi canggih seperti SkySafari 6, Stellarium Mobile, dan Star Walk 2 membolehkan anda melihat langit di era yang berbeza, sehingga anda dapat melakukan perjalanan kembali ke masa lalu untuk melihat langit kuno dan melihat langit yang akan dinikmati oleh keturunan kita dalam masa yang akan datang.
Beberapa aplikasi menghendaki anda memasukkan tahun secara manual yang anda mahu lihat atau tatal sepanjang tahun secara berurutan. Dengan SkySafari 6, anda dapat melepasi masa dengan mudah. Di aplikasi ini, buka menu Tetapan. Di bawah item Precision, aktifkan pilihan Proper Motion. (Perubahan ini boleh kekal. Ini tidak akan mempengaruhi penggunaan aplikasi anda secara berkala.) Di bawah Koordinat, beralih ke Ecliptic. Di bawah Horizon dan Sky, nonaktifkan Daylight dan Horizon Glow dan kemudian matikan "Show cakrawala dan langit." Untuk demonstrasi ini, saya juga suka menyembunyikan planet-planet. Pastikan garis buruj dipaparkan. Nama bintang adalah pilihan.
Setelah keluar dari menu Tetapan, paparan aplikasi anda akan menunjukkan langit yang gelap, tanpa cakrawala yang kabur, tanpa mengira waktu siang. Cari dan pilih buruj. Ursa Major adalah pilihan yang baik, kerana semua orang sudah biasa dengan asterisme Big Dipper buruj ini. Gunakan ikon Pusat untuk menahan Ursa Major di tempat, dan kemudian buka kawalan aliran masa.
Ketik nilai tahun yang sedang dipaparkan. Di bawah label untuk hari dalam seminggu, kotak akan dipaparkan, "1 Tahun." Ketuk kotak itu untuk membuka pad kekunci dan masukkan sebilangan besar, katakan 500 atau 1,000. (Gunakan kekunci DEL untuk menghapus "1" lalai sebelum memasukkan nilai anda.) Setelah selesai, ketuk kotak yang sama untuk menutup pad kekunci. Sekarang, setiap kali anda menambah tahun, ia akan meningkat dengan jumlah yang anda masukkan, iaitu 500 tahun. (Kenaikan yang sama akan berlaku jika anda beralih ke hari, jam, minit, dll.)
Dengan Ursa Major berpusat, biarkan masa mengalir ke hadapan atau ke belakang. Buruj akan berputar ketika bintang bergerak melalui galaksi. Menetapkan tahun ke 1480 SM untuk menunjukkan buruj seperti orang Babilon kuno melihatnya. Atau pergi ke masa depan untuk melihat bagaimana keturunan kita akan melihat langit. Taipkan butang Sekarang untuk kembali ke hari semasa. (Di SkySafari 6, anda dapat memasukkan tahun tertentu secara langsung di menu tetapan Tarikh & Waktu.)
Walaupun aplikasinya dikonfigurasi dengan cara ini, anda boleh melihat contoh buruj yang cepat berkembang. Altair di Aquila, helang, dan Arcturus di Boötes, pengembala, adalah dua bintang terang, mata kasar yang mempunyai nilai gerakan betul yang agak tinggi (masing-masing 0,66 dan 2,28 detik busur setiap tahun). Dua bintang redup, bernama Tarazed dan Alshain, mengapit Altair. Di langit moden, bintang-bintang ini membentuk garis bengkok, dengan Altair di tengah - seolah-olah bintang-bintang yang mengapit itu adalah "telinga" helang. Seribu tahun yang lalu, Altair duduk tepat di antara mereka, dan pada zaman Babilonia, Altair berada di bawah mereka, menjadikan dua bintang yang mengapit itu kelihatan seperti "antena."
Arcturus adalah bintang berwarna oren yang sangat terang yang berada di dasar buruj Boötes berbentuk layang-layang. Ia berada di langit barat awal bulan September. Bintang Zeta Boötes dan Muphrid masing-masing duduk di tenggara dan barat daya Arcturus, membentuk kaki penggembala yang gagah. Arcturus bergerak ke arah selatan. Dua ribu tahun yang lalu, ia jauh lebih jauh dari bintang-bintang itu, dan 3.000 tahun dari sekarang, Arcturus akan duduk di antara mereka - seolah-olah dia sedang melakukan pembelahan!
Bintang Barnard
Kita boleh menggunakan aplikasi astronomi untuk melihat bagaimana bintang dengan gerakan pantas yang sangat tinggi mengubah kedudukan mereka dari tahun ke tahun. Contohnya, perhatikan Bintang Barnard's kerdil merah, yang terletak hanya 6 tahun cahaya dari matahari. Bintang itu mengambil namanya dari ahli astronomi A.S. Barnard A.S., yang pada tahun 1919, menentukan bahawa gerakan bintang ini melintasi langit adalah 10.3 saat busur per tahun - gerakan tepat terbesar dari mana-mana bintang yang berkaitan dengan matahari. (Bulan purnama adalah 1.800 saat lintang.)
Barnard's Star terletak di buruj Ophiuchus, yang dapat dijumpai di langit barat daya pada malam September. Pada magnitud visual +9.53, bintang hampir dengan had penglihatan menggunakan teropong 10 x 50, tetapi teleskop halaman belakang dapat mendedahkan bintang ini kepada anda. Aplikasi astronomi anda akan dengan cepat menunjukkan gerakan pantas Barnard's Star melintasi langit.
Tetapkan masa aplikasi anda sekitar jam 9 malam waktu tempatan. Gunakan menu Cari untuk mencari Barnard's Star (nama katalog lain untuknya termasuk V2500 Ophiuchi dan HIP87937), dan kemudian gunakan ikon Pusat untuk meletakkan bintang di tengah-tengah paparan aplikasi. Zum masuk sehingga bintang terang 66 Ophiuchi (atau 66 Oph) yang berdekatan kelihatan di tepi paparan.
Buka kawalan masa dan ketuk tahun untuk memilih unit itu sebagai kenaikan masa. Sekarang, apabila anda menekan ikon anak panah, waktu akan mengalir ke depan atau halaman belakang satu tahun pada satu masa. Setiap tahun di masa depan, bintang Barnard beralih ke kanan atas, jauh dari 66 Oph. Ketika ahli astronomi Barnard mengukur bintangnya pada tahun 1919, bintang itu berada di sebelah kanan bawah 66 Oph.
Untuk mengesan sendiri pergerakan Barnard's Star, cubalah mencarinya di teleskop anda (sistem GoTo akan membantu) dan lakarkan medan bintang di sekelilingnya. Setiap tahun atau lebih, lihat semula dan lakarkan lagi bidang bintang. Akhirnya, jalannya akan menjadi jelas. Ahli astrofotografer dapat menggambarkan medan bintang dan membuat komposit bertahun-tahun untuk menunjukkan pergerakan bintang.
Anda juga dapat menguji aplikasi anda pada beberapa bintang lain yang bergerak pantas, termasuk 61 Cygni di Cygnus dan Groombridge 1830 dan Lalande 21185, keduanya di Ursa Major. (Pada titik ini dalam setahun, gunakan jam 5 pagi waktu tempatan, ketika bintang-bintang ini berada di langit.)
Dalam edisi Astronomi Mudah Alih yang akan datang, kami akan mengetengahkan beberapa sasaran bintang pada musim gugur, membincangkan cara menggunakan aplikasi mudah alih untuk merancang dan mencatat pemerhatian astronomi anda, dan banyak lagi. Sehingga itu, terus mencari!
Catatan editor: Chris Vaughan adalah pakar jangkauan awam astronomi dan pakar pendidikan di AstroGeo, anggota Royal Astronomical Society of Canada, dan pengendali teleskop Observatorium David Dunlap 74-inci (1.88 meter) yang bersejarah. Anda boleh menghubunginya melalui e-mel, dan mengikutinya di Twitter @astrogeoguy, serta di Facebook dan Tumblr.
Artikel ini disediakan oleh Kurikulum Simulasi, peneraju penyelesaian kurikulum sains ruang angkasa dan pembuat aplikasi SkySafari untuk Android dan iOS. Ikuti SkySafari di Twitter @SkySafariAstro. Ikuti kami @Spacedotcom, Facebook dan Google+. Artikel asal di Space.com.
