- تلسكوب هابل يلتقط صوراً رائعة لمجرة تبعد عنا ١٠٠ مليون سنة ضوئية, وتمتد على مسافة ٢٠٠,٠٠٠ سنة ضوئية
NGC 2336 هي مجرة مثالية, كبيرة , جميلة و زرقاء, وقد تم التقاطها بواسطة تلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا / وكالة الفضاء الأوروبية.
تلسكوب هابل يلتقط صوراً رائعة لمجرة تبعد عنا ١٠٠ مليون سنة ضوئية, وتمتد على مسافة ٢٠٠,٠٠٠ سنة ضوئية
تمتد المجرة الحلزونية المخططة على ( مسافة هائلة ) تبلغ ٢٠٠,٠٠٠ سنة ضوئية وتقع على بعد حوالي ١٠٠ مليون سنة ضوئية في كوكبة Camelopardalis الشمالية ( الزرافة the Giraffe )
تتلألأ أذرعها الحلزونية بنجوم فتية مرئية في ضوءها الأزرق الساطع في المقابل ، فإن الجزء المركزي الأكثر احمرارًا من المجرة تهيمن عليه النجوم الأكبر سنًا.
تم اكتشاف مجرة NGC 2336 في عام ١٨٧٦ من قبل عالم الفلك الألماني فيلهلم تمبل باستخدام تلسكوب ٠.٢٨ متر (١١ بوصة).
صورة هابل هذه, أفضل بكثير من ( صورة المجرة بواسطة تلسكوب تمبل )، يبلغ عرض مرآة هابل الرئيسية ٢.٤ متر (٧.٩ قدم)، أي ما يقرب من ١٠ أضعاف حجم التلسكوب المستخدم تمبل.
ما هي السنة الضوئية ؟
النجوم بخلاف شمسنا بعيدة جدًا لدرجة أن علماء الفلك يتحدثون عن المسافات ليس من حيث الكيلومترات أو الأميال, ولكن يستخدمون مصطلح ( السنوات الضوئية ).
الضوء هو المادة الأسرع حركة في الكون.
إذا عبرنا ببساطة عن السنوات الضوئية بالأميال والكيلومترات، فسينتهي بنا الأمر بأعداد ضخمة جداً.
لكن عالم الفلك روبرت بورنهام جونيور من القرن العشرين – مؤلف كتاب Burnham’s Celestial Handbook – ابتكر طريقة بارعة للتعبير عن مسافة السنة الضوئية الواحدة والتعبير في نهاية المطاف عن مقياس المسافة في الكون، بعبارات مفهومة.
لقد فعل ذلك بربط السنة الضوئية بالوحدة الفلكية – المسافة بين الأرض والشمس.
الوحدة الفلكية الواحدة، أو AU، تساوي حوالي ٩٣ مليون ميل (١٥٠ مليون كيلومتر).
أو
” الوحدة الفلكية AU-astronomical unit : هي مسافة تزيد قليلاً عن ٨ دقائق ضوئية “
لاحظ روبرت بورنهام، عن طريق الصدفة تمامًا
” أن عدد الوحدات الفلكية في سنة ضوئية واحدة وعدد ( ألانج / البوصات ) في الميل الواحد متماثلان تقريبًا “
كمرجع عام، هناك ( ٦٣,٠٠٠ ) وحدة فلكية في سنة ضوئية واحدة
و ٦٣,٠٠٠ بوصة (١٦٠,٠٠٠ سم) في ميل واحد (١.٦٠٤ كم).
هذه المصادفة الرائعة مكنتنا من إحضار السنة الضوئية إلى الأرض.
إذا قمنا بقياس الوحدة الفلكية AU، المسافة بين الأرض والشمس، عند بوصة واحدة، ( ١ أنج = ٢.٥٤ سنتميتر )، فإن السنة الضوئية في هذا المقياس تمثل ميلًا واحدًا (١.٦ كم).
أقرب نجم إلى الأرض، بخلاف الشمس، هو ( Alpha Centauri )، على بعد حوالي ٤.٤ سنة ضوئية.
قياس المسافة بين الأرض والشمس بمقدار ( بوصة واحدة / ١ أنج )، مما يجعل هذا النجم على بعد ٤.٤ ميل (٧ كم).
كذلك بالنسبة لمسافات النجوم الساطعة والعناقيد النجمية والمجرات
سيريوس: 9 أميال (14.5 كم)
فيجا: ٢٥ ميلاً (٤٠ كم)
فم الحوت: ٢٥ ميلاً (٤٠ كم)
أركتوروس: ٣٧ ميلاً (٦٠ كم)
أنتاريس: ٦٠٠ ميل (٩٦٦ كم)
العنقود النجمي المفتوح : ٤٤٠ ميلاً (٧٠٨ كم)
العنقود النجمي الكروي هرقل (M13): ٢٤,٠٠٠ ميل (٣٨,٦٠٠ كم)
مركز مجرة درب التبانة: ٢٧,٠٠٠ ميل (٤٣,٥٠٠ كم)
مجرة أندروميدا الكبرى (M31): ٢,٣٠٠,٠٠٠ ميل (٣,٧٠٠,٠٠٠ كم)
مجرة ويرلبول (M51): ٣٧,٠٠٠,٠٠٠ ميل (٦٠,٠٠٠,٠٠٠ كم)
مجرة سومبريرو (M104): ٦٥,٠٠٠,٠٠٠ ميل (١٠٥,٠٠٠,٠٠٠ كم)
الضوء يسافر بسرعة لا تصدق تبلغ ( ١٨٦,٠٠٠ ميل / ٣٠٠,٠٠٠ كيلومتر) في الثانية, للدقة ( ٦٧٠,٦١٦,٦٢٩ ميل في الساعة / ١,٠٧٩,٢٥٢,٨٤٩ كم / ساعة )
هذا سريع جدا، إذا تمكنت من السفر بسرعة الضوء، فستتمكن من الدوران حول خط استواء الأرض حوالي ٧.٥ مرة / ثانية واحدة فقط!
( ثانية الضوء light-second ) : هي المسافة التي يقطعها الضوء في ثانية واحدة، أو ٧.٥ أضعاف المسافة حول خط استواء الأرض.
( السنة الضوئية- light-year ) : هي المسافة التي يقطعها الضوء في سنة واحدة.
كم يبعد هذا؟
/ اضرب ( عدد الثواني ) × سنة واحدة × ( عدد الأميال أو الكيلومترات ) التي يقطعها ( الضوء ) في ثانية واحدة /
الجواب !
( سنة ضوئية واحدة – light-year ) : تساوي حوالي ٥.٨٨ تريليون ميل (٩.٥ تريليون كيلومتر)
٥,٨٧٨,٦٢٥,٣٧٠,٠٠٠ ميل.
لماذا نستخدم السنوات الضوئية؟
يسمح القياس بالسنوات الضوئية لعلماء الفلك بتحديد الفترة الزمنية التي يشاهدونها.
نظرًا لأن الضوء يستغرق وقتًا للانتقال إلى أعيننا، كل شيء نراه مضيء في الليل, فقد حدث بالفعل ( وكأننا نتحدث عن الماضي ).
بعبارة أخرى، عندما ترصد شيئًا ما على بعد سنة ضوئية، تراه كما لو أنه ظهر قبل عام واحد بالضبط, من الرؤية الحالية.
نرى مجرة Andromeda galaxy، كما ظهرت قبل ٢.٥ مليون سنة، أبعد شيء يمكننا رؤيته، cosmic microwave background radiation ، هي أيضًا أقدم شيء يمكننا النظر اليه في ألكون، حدثت بعد الانفجار العظيم قبل حوالي ١٣.٨ مليار سنة.
بدائل للسنوات الضوئية
يستخدم علماء الفلك أيضًا ( فرسخ parallax-second/ parsecs ), كبديل للسنة الضوئية.
يأتي الفرسخ من استخدام ( التثليث triangulation )، لتحديد مسافة النجوم.
لنكون أكثر تحديدًا، ( إنها المسافة إلى نجم يتغير موقعه الظاهري بمقدار ١ ثانية قوسية ( ١ / ٣,٦٠٠ من الدرجة)، في السماء، بعد أن تدور الأرض في منتصف الطريق حول الشمس.
( ثانية قوسية واحدة تساوي ٣.٢٦ سنة ضوئية )
مثل الدرجات، يمكن أيضًا تقسيم السنة الضوئية إلى وحدات أصغر من الساعات الضوئية أو الدقائق الضوئية أو الثواني الضوئية.
على سبيل المثال، تبعد الشمس أكثر من ( ٨ دقائق ضوئية عن الأرض )، بينما يبعد القمر ما يزيد قليلاً عن ( ثانية ضوئية ).
يستخدم العلماء هذه المصطلحات عند الحديث عن الاتصالات مع الأقمار الصناعية أو المركبات الفضائية في الفضاء السحيق.
نظرًا لسرعة الضوء، يمكن أن يستغرق الأمر أكثر من ٢٠ دقيقة لإرسال إشارة إلى مركبة Curiosity على سطح المريخ.
سواء كانت سنوات ضوئية أو فرسخ فلكي، سيستمر علماء الفلك في استخدام كليهما لقياس المسافات في كوننا الواسع والمتمدد.
