Astronomi Mudah Alih: Tonton Perubahan Kecerahan 'Bintang Demon' dalam Satu Malam

Pin
Send
Share
Send

"Demon Star" Algol adalah antara bintang pemboleh ubah yang paling mudah - sesuai untuk permulaan pemantau langit. Kecerahan mata telanjangnya redup dengan ketara selama kira-kira 10 jam sekali setiap dua hari, 20 jam dan 49 minit, kerana bintang pendamping yang redup mengorbit hampir ke bumi melintasi di hadapan bintang utama yang lebih terang. Masa "minima Algol" yang sangat diramalkan akan memberitahu anda kapan hendak mula menyaksikan bintang itu kembali ke kecerahan biasa.

Semua orang telah melihat bintang berkelap-kelip di langit malam. Kerlipan dihasilkan oleh pergolakan di atmosfer Bumi yang secara sementara membelokkan sinar cahaya bintang yang sempit sebelum mereka sampai ke mata kita. Sekelip mata berlaku pada skala masa pecahan sesaat. Fenomena ini disebabkan oleh udara yang kita lalui - kita tidak melihat perubahan pada bintang itu sendiri.

Tetapi sebilangan besar bintang di langit benar-benar mengubah jumlah cahaya yang dipancarkannya, mengakibatkan perubahan pada kecerahan visual mereka pada skala waktu jam, hari atau bahkan bertahun-tahun. Dalam kebanyakan kes, perubahannya halus. Sebenarnya, mereka tidak dikesan sehingga ahli astronomi mula melakukan pengukuran kuantitatif kecerahan bintang dan melihat perbezaan dari satu malam ke malam. Bintang-bintang ini dikenali sebagai bintang berubah-ubah.

Bintang berubah-ubah boleh mempunyai banyak sebab yang mendasari. Sebilangan bintang berdenyut ketika tumbuh tidak stabil berhampiran hujung kitaran hidup mereka. Beberapa bintang mempunyai teman dekat mereka dari mana mereka mencuri massa, dan mereka menyala sementara dengan peningkatan peleburan setiap kali titik tip dicapai - seperti suar di atas panggangan. Kelas bintang yang lain berbeza dalam kecerahan yang jelas kerana kita melihat gabungan cahaya dua bintang atau lebih di orbit satu sama lain. Pada jadual yang dapat diramalkan, satu bintang berlalu di belakang yang lain, mengaburkan sebahagian daripada output cahaya gabungan yang mereka hantarkan. Ini dipanggil bintang binari gerhana. [Bintang Lagu: Komposer Mengatur Data Berkelip ke Muzik]

Sebilangan kecil bintang yang berubah-ubah sudah terkenal sejak beribu tahun. Dalam edisi Astronomi Mudah Alih ini, kita akan melihat bintang binari gerhana yang berubah dalam kecerahan yang cukup untuk pemerhati langit setiap hari untuk mengesannya dengan mudah. Ini Algol, dijuluki "Bintang Iblis," dan terletak hampir di atas untuk pengawas langit lintang pertengahan utara pada awal malam.

Mencari Algol

Algol, juga ditunjuk sebagai Beta Persei, adalah bintang kedua paling terang dalam buruj Perseus, pahlawan. Sepanjang tahun ini, Perseus sudah hampir ke puncak (iaitu di atas kepala) sebaik sahaja langit menjadi gelap sepenuhnya pada awal malam. Ia menempati langit di antara gugusan Pleiades kecil yang terang di Taurus lembu dan buruj Cassiopeia, permaisuri berbentuk W yang khas. Aplikasi peta langit astronomi seperti SkySafari 6 untuk iOS dan Android akan membantu anda mencari Algol dan bintang lain yang saya nyatakan di bawah.

Sepanjang malam, Perseus turun di langit barat dan terbenam sekitar jam 4 pagi waktu tempatan, memberi kita banyak masa untuk memerhatikannya. (Sebenarnya, Perseus adalah buruj utara, dan sebahagian daripadanya tidak ditetapkan untuk pemerhati langit di garis lintang utara. Tetapi pada malam Februari, ia terletak dengan baik di langit pada waktu yang sesuai.)

Bintang paling terang Perseus, Mirfak (juga dikenali sebagai Algenib atau Alpha Persei), mudah dipilih kerana lebih terang daripada bintang lain yang berdekatan, kecuali Capella kekuningan, yang terletak sekitar 19 darjah (atau jarak dua kepalan) di atas ia. Sekiranya anda membayangkan garis khayalan yang bergabung dengan Mirfak dan Polaris, yang lain dari Perseus terdiri daripada dua helai bintang redup yang bermula di Mirfak dan menjauh dari Polaris. Menghadap ke barat, Algol adalah bintang berwarna biru terang putih sederhana yang duduk 9 darjah ke kiri bawah Mirfak.

Nama Algol berasal dari ungkapan Arab "ra's al-ghul," yang bermaksud "kepala iblis." Dan ya, itu sama Ra-al-Ghul yang digunakan oleh watak dalam DC Comics! Dalam mitologi Yunani, Perseus membunuh Gorgon Medusa, dan buruj menggambarkan dia membawa kepalanya yang putus, dengan Algol mewakili Medusa. Beberapa bintang redup berdekatan melengkapkan garis besar kepala.

Sebilangan besar masa, Algol bersinar dengan kecerahan berterusan kira-kira magnitud 2.1, yang mudah dilihat dari mata tanpa bantuan. Tetapi setiap dua hari, 20 jam dan 49 minit, Algol turun ke kecerahan hingga magnitud visual 3.4 (kenaikan nilai magnitud adalah penurunan kecerahan), menjadikannya batas penglihatan mata kasar dari langit bandar. Tidak hairanlah orang Yunani kuno mengaitkan Algol dengan makhluk ghaib. Apa yang sedang berlaku?

Mengapa Algol berbeza dalam kecerahan?

Bintang yang kita lihat sebagai Algol sebenarnya adalah sepasang bintang yang terletak kira-kira 93 tahun cahaya dari Bumi; keduanya mengorbit sangat dekat satu sama lain sehingga mereka muncul sebagai salah satu sumber cahaya bintang untuk mata yang tidak dibantu dan teleskop kecil. Bintang primer yang jauh lebih panas dan lebih terang adalah tiga hingga empat kali lebih besar daripada pendamping sekundernya yang lebih sejuk, dan memancarkan cahaya sekitar 26 kali lebih banyak. Ahli astronomi menganggarkan bahawa kedua-dua bintang itu hanya berjarak 0,06 unit astronomi (AU). (Satu AU adalah pemisahan Bumi-matahari yang rata-rata - kira-kira 93 juta batu, atau 150 juta kilometer.) Itulah sebahagian kecil jarak Mercury dari matahari!

Orbit bintang sekunder yang redup di sekitar bintang primer yang terang berorientasikan hampir ke arah Bumi, dan sekali pada setiap orbit, ia melintasi antara Bumi dan bintang utama, memotong (atau gerhana) sebahagian cahaya bintang itu. Penurunan kecerahan berlangsung selama 10 jam, termasuk masa yang diperlukan agar bintang sekunder beralih ke dan mematikan bintang utama. Selang paling redup berlangsung sekitar 4 jam. Keseluruhan proses berulang setiap 2.87 hari.

Ahli astronomi menjabarkan "minima Algol" ini dan menerbitkannya di majalah astronomi dan buku panduan. Bagi mana-mana pemerhati di Bumi, beberapa minima berlaku pada waktu siang, menjadikannya tidak dapat diawasi. Laman web CalSky yang berguna dapat meramalkan minima malam yang dapat dilihat dari laman pemerhatian anda. Navigasi ke halaman Langit Dalam / Bintang Berubah / Ramalan, sesuaikan tetapan Mula Pengiraan dan Tempoh (saya ingin menggunakan satu bulan) dan klik Pergi. Senarai harian minimum (dan maksima) setiap hari untuk bintang pemboleh ubah yang menonjol akan dihasilkan.

Sebenarnya ada bintang ketiga dalam sistem Algol, tetapi jarak orbitnya 2.69 AU dari dua bintang yang lain tidak cukup dekat untuk mengganggu cahaya yang kita terima dari mereka. Seterusnya, kami akan membahas beberapa petua untuk melihat perubahan Algol. [Acara Skywatching Teratas yang Perlu Dicari pada 2018]

Tonton Bintang Iblis mencerahkan

Sebahagian besar masa, Algol bersinar sekilas Almach bintang 2.1-magnitud, terletak 12 darjah ke kanan bawah Algol. Kerana Almach tidak berbeza dalam kecerahan, ia dapat digunakan sebagai pembanding standard untuk menentukan kapan Algol telah redup. Berdiri di lokasi di mana kedua-dua bintang itu dapat dilihat dengan jelas, dan bandingkan kecerahannya. Anda juga boleh menggunakan teropong untuk menyapu dari satu bintang ke bintang yang lain dan membandingkannya. Algol dan bintang perbandingan cukup terang sehingga cahaya bulan tidak boleh mengganggu pemerhatian bintang berubah-ubah anda.

Sekurang-kurangnya, Algol memiliki kecerahan yang hampir sama dengan bintang sederhana yang terletak hanya dua lebar jari ke kiri bawahnya, bernama Gorgonea Tertia, atau "bintang ketiga Gorgon." Dengan memasukkan bintang ini dalam pemerhatian anda, anda dapat menilai sama ada Algol benar-benar gerhana. Gorgonea Tertia juga sedikit berubah, berubah dengan magnitud 0.7 dengan kitaran 50 hari, tetapi ia akan memenuhi tujuan kita di sini.

Sekiranya anda boleh, mulailah menonton Algol satu atau dua jam sebelum jangkaan minimum; kemudian periksa semula setiap 30 minit atau lebih. Sekurang-kurangnya, anda harus melihat bahawa Algol sama kecerahannya dengan Gorgonea Tertia. Sepanjang waktu petang (kira-kira 5 jam), Algol perlahan-lahan akan cerah dengan intensiti biasa. Berikut adalah beberapa peluang baik untuk menonton Algol untuk pemerhati di Amerika Utara:

Khamis, 22 Februari jam 1:30 pagi EST (memperoleh semula kecerahan penuh sekitar jam 6:30 pagi)

Sabtu, 24 Februari jam 10:06 malam EST (memperoleh semula kecerahan penuh sekitar jam 3:00 pagi)

Selasa, 27 Februari jam 6:54 petang EST (memperoleh semula kecerahan penuh sekitar jam 11:54 malam)

Sabtu, 17 Mac jam 12:48 pagi EDT (memperoleh semula kecerahan penuh sekitar jam 5:48 pagi)

Peluang 24 Februari dan 27 Februari adalah yang paling mudah. Sebaik sahaja musim bunga dan musim panas tiba, malam yang lebih pendek tidak akan cukup lama untuk menyaksikan Algol cerah - tetapi musim luruh akan membawa tambahan bulan peluang sempurna untuk melihat Bintang Iblis beraksi. Algol harus berbeza-beza dengan cara ini selama berjuta-juta tahun akan datang. Oleh itu, anda mempunyai banyak masa untuk melihat salah satu fenomena astronomi luar biasa ini untuk diri anda sendiri. Semoga berjaya!

Melangkaui

Setelah menguasai Algol, anda boleh mencuba bintang berubah lain yang lebih mencabar. Lambda Tauri, bintang binari gerhana lain, berpusing setiap 3,95 hari, kecerahan selama 14 jam setiap kali. Pemulihan 7 jam mungkin terlalu lama untuk ditonton dalam satu malam, tetapi serangkaian pemerhatian akan mendedahkan perubahannya. Beberapa bintang berubah-ubah, seperti Delta Cephei dan Mekbuda (Zeta Geminorum), berubah secara berterusan, berbanding dengan penurunan cahaya. Gunakan fungsi carian aplikasi astronomi anda untuk mencarinya.

American Association of Variable Star Observers (AAVSO) mendorong para astronom berpengalaman dan pemula untuk belajar mengenai bintang berubah dan mengemukakan anggaran kecerahan pemerhatian yang digunakan oleh penyelidik dalam astrofizik bintang. Laman web AAVSO penuh dengan sumber daya yang berharga, dan kumpulan ini juga telah menghasilkan aplikasi Variable Stars untuk Android yang merangkumi nama dan kecerahan bintang pemboleh ubah yang kini kelihatan. Terdapat senarai pendek untuk pemula, senarai lengkap untuk pakar dan pangkalan data yang boleh dicari.

Dalam edisi Mobile Stargazing yang akan datang, kami akan menyoroti beberapa sasaran teropong musim sejuk, melihat bagaimana ahli astronomi mengukur jarak ke bintang, menunjukkan beberapa bintang yang disebut dalam fiksyen sains dan banyak lagi. Sementara 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.

Pin
Send
Share
Send