"Demon Star" Algol on helpoimpien muuttuvien tähtien joukossa - täydellinen aloittelijoille taivaan tarkkailijoille. Sen paljain silmin kirkkaus himmenee huomattavasti noin 10 tunnin välein joka toinen päivä, 20 tuntia ja 49 minuuttia, koska himmeä seuralainen tähti, joka kiertää melkein reunaan kohti Maata, ylittää paljon kirkkaamman päätähteen edessä. Erittäin ennustettavat "Algolin minimit" -kertoimet kertovat milloin tähti katsella palataan normaaliin kirkkauteensa.
Kaikki ovat nähneet tähtiä vilkuttavan yötaivaalla. Vilkkumista aiheuttaa turbulenssi maan ilmakehässä, joka ohjaa väliaikaisesti kapea tähtivalonsäde ennen kuin se saavuttaa silmämme. Silmähäiriöitä esiintyy sekunnin murto-aikoina. Ilmiö johtuu ehdottomasti ilmasta, jota etsimme - emme näe muutoksia itse tähdessä.
Mutta suuri osa tähtiä taivaalla tosiasiallisesti vaihtelee niiden lähettämän valon määrää, mikä muuttaa niiden visuaalista kirkkautta tuntien, päivien tai jopa vuosien ajan. Useimmissa tapauksissa muutokset ovat hienoisia. Itse asiassa niitä ei havaittu ennen kuin tähtitieteilijät alkoivat suorittaa kvantitatiivisia mittauksia tähtiä vaaleudessa ja näkivät erot yöstä toiseen. Nämä tähdet tulivat muuttuviksi tähtiiksi.
Muuttuvilla tähtiillä voi olla monia taustalla olevia syitä. Jotkut tähdet sykkyvät, kun ne kasvavat epävakaina lähellä elinkaarensa loppua. Joillakin tähtiillä on lähellä olevia seuralaisia, joista he varastavat massaa, ja he välkkyvät väliaikaisesti lisääntyneellä fuusiokerralla aina, kun kärkipiste saavutetaan - kuten paahtumat grillillä. Toinen tähtiluokka vaihtelee näkyvällä kirkkaudella, koska näemme kahden tai useamman tähden yhdistetyn valon kiertoradalla toistensa ympärillä. Ennustettavissa olevan aikataulun mukaan yksi tähti kulkee toisensa takana peittäen osan niiden lähettämästä yhdistetystä valonlähdöstä. Näitä kutsutaan pimennykseksi binaaritähteiksi. [Tähtitaidat: Säveltäjä asettaa twinkling tiedot musiikkiin]
Kourallinen selvästi muuttuvia tähtiä on tunnettu jo vuosituhansien ajan. Tässä Mobile Astronomy -lehdessä tarkastelemme pimennystä binaaritähteä, jonka kirkkaus muuttuu niin, että arjen taivaan tarkkailijat havaitsevat sen helposti. Se on Algol, lempinimeltään "Demon Star", ja se sijaitsee melkein yläpuolella pohjoisen pohjoisen leveyden taivaan tarkkailijoille varhain iltaisin.
Algolin löytäminen
Algol, nimeltään myös Beta Persei, on Perseuksen tähdistön toiseksi kirkkain tähti, sankari. Tällä vuodenaikana Perseus on jo lähellä zenitiä (ts. Suoraan yläpuolella) heti, kun taivas tulee täysin pimeäksi varhain illalla. Se vie taivaan Taurus-härän kirkkaan pienen Pleiades-klusterin ja kuningatar Cassiopeian erottuvan W-muotoisen yhdistelmän välillä. Tähtitieteen taivaankäyttösovellukset, kuten SkySafari 6 iOS: lle ja Androidille, auttavat sinua löytämään Algolin ja muut tähdet, jotka mainitsen alla.
Yöllä Perseus laskee länsimaisella taivaalla ja asettuu noin klo 4 paikallista aikaa antaen meille paljon aikaa tarkkailla sitä. (Itse asiassa Perseus on pohjoinen tähdistö, eikä sen osia ole asetettu taivaan tarkkailijoille pohjoisilla leveysasteilla. Mutta helmi-iltaisin se on kauniisti korkealla taivaalla sopivana ajankohtana.)
Perseuksen kirkkain tähti Mirfak (tunnetaan myös nimellä Algenib tai Alpha Persei) on helppo valita, koska se on kirkkaampi kuin mikään muu lähellä oleva tähti, paitsi kellertävä Capella, joka on noin 19 astetta (tai kahden nyrkin kokoinen span). se. Jos kuvaa mielikuvituksellinen linja, joka yhdistää Mirfakin ja Polariksen, muu Perseus koostuu kahdesta himmennettävien merkkijonoista, jotka alkavat Mirfakista ja eroavat Polarisista. Länteen päin Algol on keskikirkas, sinivalkoinen tähti, joka istuu 9 astetta Mirfakin vasempaan alakulmaan.
Nimi Algol tulee arabialaisesta ilmaisusta "ra's al-ghul", joka tarkoittaa "demonin päätä". Ja kyllä, se on sama Ra's al-Ghul, jota hahmo käyttää DC Comics -sarjassa! Kreikkalaisessa mytologiassa Perseus tappoi Gorgon Medusan, ja tähdistö kuvaa häntä kantavan hänen katkaistu päänsä kotiin Algolin edustaessa Meduusta. Useat lähellä olevat himmentävät tähdet täydentävät pään ääriviivat.
Suurimman osan ajasta Algol paistaa tasaisella kirkkaudella, joka on noin visuaalinen voimakkuus 2,1, mikä on helposti näkyvissä ilman apua. Mutta joka toinen päivä, 20 tuntia ja 49 minuuttia, Algol putoaa kirkkaudessa visuaaliseen voimakkuuteen 3.4 (voimakkuuden lisäys on kirkkauden väheneminen) ja saattaa sen paljaan silmän näkyvyyden taajuudelle kaupunkien taivaalta. Ei ihme, että muinaiset kreikkalaiset yhdistivät Algolin yliluonnolliseen olentoon. Mitä tapahtuu?
Miksi Algolin kirkkaus vaihtelee?
Tähti, jonka näemme Algolina, on oikeastaan tähtipari, joka sijaitsee noin 93 valovuoden päässä Maasta; nämä kaksi kiertävät niin lähellä toisiaan, että ne näyttävät yhtenä tähtivalon lähteenä paljaille silmille ja pienille kaukoputkille. Paljon kuumempi ja kirkkaampi päätähti on kolme-neljä kertaa massiivisempi kuin sen viileämpi toissijainen seura ja säteilee noin 26 kertaa niin paljon valoa. Tähtitieteilijöiden arvion mukaan kaksi tähteä ovat keskimäärin vain 0,06 tähtitieteellistä yksikköä (AU) toisistaan. (Yksi AU on maan ja auringon keskimääräinen etäisyys - noin 93 miljoonaa mailia tai 150 miljoonaa kilometriä.) Se on murto-osa Mercuryn etäisyydestä auringosta!
Hämärän toissijaisen tähden kiertorata kirkkaan ensisijaisen tähden ympärillä on suunnattu melkein reunaa kohti maata kohti, ja kerran jokaisen kiertoradan aikana se kulkee maan ja ensisijaisen tähden välillä, katkaiseen (tai varjoittaen) osan tämän tähden valosta. Kirkkauden pieneneminen kestää 10 tuntia, mukaan lukien aika, joka tarvitaan toissijaisen tähden siirtymiseen ensisijaisen tähden päälle ja pois päältä. Himein aikaväli kestää noin 4 tuntia. Koko prosessi toistuu 2,87 päivän välein.
Tähtitieteilijät taulukostavat nämä "Algolin minimit" ja julkaisevat ne tähtitiedelehdissä ja käsikirjoissa. Jokaisella maapallon tarkkailijalla joitain minimiä esiintyy päivänvalossa, mikä tekee niistä havaitsemattomia. Hyödyllinen CalSky-verkkosivusto pystyy ennustamaan tarkkailevalta sivustoltasi näkyvät yön minimimäärät. Siirry Deep Sky / Muuttuvat tähdet / Ennusteet -sivulle, säädä Laskennan aloitus- ja kestoasetukset (haluan käyttää yhden kuukauden) ja napsauta Siirry. Luodaan päivittäinen luettelo näkyvien muuttuvien tähtien minimien (ja enimmäismäärien) ajoista.
Algol-järjestelmässä on oikeastaan kolmas tähti, mutta sen kiertorata etäisyys 2,69 AU muista kahdesta tähdestä ei ole tarpeeksi lähellä häiritsemään niistä saamiamme valoa. Seuraavaksi kerromme joitain vinkkejä Algolin muutoksen näkemiseen. [Parhaat etsittävät Skywatching-tapahtumat vuonna 2018]
Katso Demon Star kirkkautta
Suurimman osan ajasta, Algol paistaa yhtä kirkkaasti kuin suuruusluokan 2,1 tähti Almach, joka sijaitsee 12 astetta Algolin oikeassa alakulmassa. Koska Almachin kirkkaus ei vaihtele, sitä voidaan käyttää vakiovertailijana määritettäessä, milloin Algol on himmentynyt. Seiso paikassa, jossa molemmat tähdet ovat näkyvissä, ja vertaa niiden kirkkautta. Voit kiikarilla pyyhkäistä myös tähdestä toiseen ja vertailla niitä. Algol ja vertailutähdet ovat niin kirkkaita, että kuutamo ei saisi häiritä muuttuvaan tähtiä koskevia havaintoja.
Algolin vähimmäisarvo on vähintään yhtä kirkas kuin vaatimaton tähti, joka sijaitsee vain kahden sormen leveydellä vasemmasta alakulmasta, nimeltään Gorgonea Tertia tai "Gorgonin kolmas tähti". Sisällyttämällä tämä tähti havaintoihisi, voit arvioida onko Algol varjostunut täysin. Gorgonea Tertia on myös hieman muuttuva, muuttuu 0,7: n voimakkuudella 50 päivän jaksolla, mutta se palvelee tarkoitustamme täällä.
Jos pystyt, aloita Algolin katseleminen tuntia tai kaksi ennen ennakoitua vähimmäismäärää; tarkista sitten noin 30 minuutin välein. Sinun tulisi ainakin nähdä, että Algol on kirkkaudeltaan yhtä suuri kuin Gorgonea Tertia. Illan kuluessa (noin 5 tuntia) Algol kirkastuu hitaasti normaaliin voimakkuuteensa. Tässä on joitain tulevia hyviä mahdollisuuksia katsella Algolia kirkkaampana Pohjois-Amerikan tarkkailijoille:
Torstai, 22. helmikuuta klo 13.30 EST (täysi kirkkaus saavutetaan noin klo 6.30)
Lauantai, 24. helmikuuta klo 10:06. EST (palauttaa täydellisen kirkkauden noin klo 15.00)
Tiistai, 27. helmikuuta klo 18.54. EST (palauttaa täydellisen kirkkauden noin klo 23.54)
Lauantai, 17. maaliskuuta klo 12.48 EDT (täysi kirkkaus saavutetaan noin klo 5.48)
Helmikuun 24. ja 27. helmikuuta mahdollisuudet ovat kätevimmät. Kun kevät ja kesä ovat saapuneet, lyhyemmät yöt eivät todellakaan ole tarpeeksi pitkiä katselemaan Algolin kirkkautta - mutta syksy tuo lisää kuukausia täydellisiä mahdollisuuksia nähdä Demon-tähti toiminnassa. Algolin tulisi vaihdella vaaleudessa tällä tavalla miljoonien vuosien ajan. Joten sinulla on runsaasti aikaa tarkkailla yhtä näistä epätavallisista tähtitieteellisistä ilmiöistä. Onnea!
Mennään pidemmälle
Kun olet perehtynyt Algolin tarkkailuun, voit kokeilla muita haastavampia muuttuvia tähtiä. Lambda Tauri, toinen varjoava binaaritähti, pyörähtii 3,95 päivän välein, pudottaen kirkkauteen 14 tuntia joka kerta. Seitsemän tunnin elpyminen on todennäköisesti liian pitkä yhden yön seuraamiseksi, mutta joukko havaintoja paljastaa sen muutokset. Jotkut muuttuvat tähdet, kuten Delta Cephei ja Mekbuda (Zeta Geminorum), vaihtelevat jatkuvammin toisin kuin vaaleuteen upottaminen. Löydä ne tähtitiedesovelluksen hakutoiminnolla.
Amerikan muuttuvien tähtien tarkkailijoiden liitto (AAVSO) rohkaisee sekä kokeneita tähtitieteilijöitä että aloittelijoita oppimaan muuttuvia tähtiä ja toimittamaan havainnoivia kirkkausarvioita, joita tutkijat käyttävät tähtitrofostiikassa. AAVSO: n verkkosivusto on täynnä arvokkaita resursseja, ja ryhmä on myös tuottanut Androidille Variable Stars -sovelluksen, joka sisältää parhaillaan näkyvien muuttuvien tähtien nimet ja kirkkauden. Siellä on lyhyitä luetteloita aloittelijoille, täydellisiä luetteloita asiantuntijoille ja haettavissa oleva tietokanta.
Tulevissa Mobile Stargazing -julkaisuissa korostamme joitain talvi kiikaritavoitteita, katsomme kuinka tähtitieteilijät mittaavat etäisyyksiä tähtiin, näytämme joitain tieteiskirjallisuudessa mainittuja tähtiä ja paljon muuta. Sillä välin jatka etsimistä!
Toimittajan huomautus: Chris Vaughan on AstroGeon tähtitieteen julkisen toiminnan ja koulutuksen asiantuntija, joka on Kanadan kuninkaallisen tähtitieteellisen seuran jäsen, ja historiallisen 74 tuuman (1,88 metriä) David Dunlapin observatorion kaukoputken operaattori. Voit tavoittaa hänet sähköpostitse ja seurata häntä Twitterissä @astrogeoguy sekä Facebookissa ja Tumblrissa.
Tämän artikkelin toimitti Simulation Curriculum, johtava avaruustieteen opetussuunnitelmaratkaisujen valmistaja ja SkySafari-sovelluksen päättäjät Androidille ja iOS: lle. Seuraa SkySafaria Twitterissä @SkySafariAstro. Seuraa meitä @Spacedotcom, Facebook ja Google+. Alkuperäinen artikkeli Space.com-sivustolla.
