پرسش و پاسخ اختر فیزیک

[Panahandeh]

دوستان عزیز

با سلام

لطفا پرسشهای راجع به کیهان شناسی و اختر فیزیک را در این تاپیک مطرح کنید

ممنون

[Mani]

سـلام بر دوستان عزیز.
من به تازگی با مفهوم ثانیه و دقیقه قوسی آشنا شدم(در واقع شروع به یادگیری نجوم از بُعد ریاضیش کردم). داخل کتابی که دارم میخونم سوالی مطرح کرده با این شرح:
اختلاف منظر ستاره ی نسر طایر 0.20 ثانیه قوسی است، فاصله آن را حساب کنید.
بعد در ابتدای فصل گفته که اختلاف منظر پروکسیما قنطورس 0.765 ثانیه قوسی و برابر 4.3 سال نوری است. حالا با یه تناسب به این نتیجه میرسیم که هر ثانیه قوسی 5.620 سال نوریه. پس با این حساب فاصله ی نسر طایر حدوداً 1.24 سال نوریه! در حالی که تا اونجا که من میدونم 16 سال نوری با ما فاصله داره!
خواستم بدونم دقیقاً کجا اشتباه کردم؟
(اگه سوال زیادی ابتداییه عذر میخوام، تازه دارم راه می افتم:d)

[Amirali]

سـلام بر دوستان عزیز.
من به تازگی با مفهوم ثانیه و دقیقه قوسی آشنا شدم(در واقع شروع به یادگیری نجوم از بُعد ریاضیش کردم). داخل کتابی که دارم میخونم سوالی مطرح کرده با این شرح:
اختلاف منظر ستاره ی نسر طایر 0.20 ثانیه قوسی است، فاصله آن را حساب کنید.
بعد در ابتدای فصل گفته که اختلاف منظر پروکسیما قنطورس 0.765 ثانیه قوسی و برابر 4.3 سال نوری است. حالا با یه تناسب به این نتیجه میرسیم که هر ثانیه قوسی 5.620 سال نوریه. پس با این حساب فاصله ی نسر طایر حدوداً 1.24 سال نوریه! در حالی که تا اونجا که من میدونم 16 سال نوری با ما فاصله داره!
خواستم بدونم دقیقاً کجا اشتباه کردم؟
(اگه سوال زیادی ابتداییه عذر میخوام، تازه دارم راه می افتم:d)

سلام
سوال پرسیدن که عذر خواهی نمیخواد
این سوال رو نمیشه با تناسب حل کرد
باید از این رابطه استفاده کنید
اختلاف منظر برحسب ثانیه قوسی=1 تقسیم بر فاصله بر حسب پارسک

هر پارسک هم 3.26 سال نوری هستش

[mohsen4465]

سلام
سوال پرسیدن که عذر خواهی نمیخواد
این سوال رو نمیشه با تناسب حل کرد
باید از این رابطه استفاده کنید
اختلاف منظر برحسب ثانیه قوسی=1 تقسیم بر فاصله بر حسب پارسک

هر پارسک هم 3.26 سال نوری هستش

سلام آقای امیرعلی
راستش این فرمولی که گفتین برای من سوال ایجاد کرد. تا اونجا که من میدونم برای محاسبه فاصله بجز داشتن زاویه اختلاف منظر باید فاصله مکان های ایجاد اختلاف منظر رو هم داشته باشیم که در این مورد بایستی قطر مدار زمین باشه. حتی از لحاظ ریاضی هم باید حداقل یک کمیت داشته باشیم که واحد اون یکی از واحدهای اندازه گیری فاصله باشه تا پس از ساده شدن اون واحد باقی بمونه. اما در فرمولی که شما گفتین هیچ کدوم از کمیت ها واحدشون بر حسب فاصله نیست بجز همون نتیجه معادله که این برای من خیلی عجیبه. تنها راه حل اینه که برای اون عدد 1 که در فرمول قرار داره واحد پارسک رو در نظر بگیریم که در اینصورت معنای فرمول این میشه:

یک پارسک تقسیم بر زاویه اختلاف منظر بر حسب ثانیه قوسی برابر با فاصله ستاره بر حسب پارسک

اصلاً نمیتونم چه از لحاظ ریاضی چه از لحاظ مفهومی این فرمول رو درک کنم. میشه بیشتر در مورد این فرمول توضیح بدین که چطور بدست اومده؟

[Amin-Mehraji]

سـلام بر دوستان عزیز.
داخل کتابی که دارم میخونم سوالی مطرح کرده با این شرح:
اختلاف منظر ستاره ی نسر طایر 0.20 ثانیه قوسی است، فاصله آن را حساب کنید.
بعد در ابتدای فصل گفته که اختلاف منظر پروکسیما قنطورس 0.765 ثانیه قوسی و برابر 4.3 سال نوری است. حالا با یه تناسب به این نتیجه میرسیم که هر ثانیه قوسی 5.620 سال نوریه. پس با این حساب فاصله ی نسر طایر حدوداً 1.24 سال نوریه! در حالی که تا اونجا که من میدونم 16 سال نوری با ما فاصله داره!
خواستم بدونم دقیقاً کجا اشتباه کردم؟
(اگه سوال زیادی ابتداییه عذر میخوام، تازه دارم راه می افتم:d)

سلام دوست گرامی!
بعد اینکه بقول یکی از بزرگان روح فروم به همین پرسش و پاسخ هاست! پس سوال هاتون رو بپرسید!

بنظر من بهتره اول ببینیم که اصلا اختلاف منظر چی هست؟؟!! ( البته جسارت نباشه ها)

اختلاف منظر : جابجا شدن ظاهری یک شیء نسبت به زمینه‌اش که معلول جابجا شدن ناظر باشد را اختلاف منظر یا دیدگشت می‌گویند. تصویر پایین رو توجه بفرمایید :

فرمول پیدا کردن فاصله با استفاده از اختلاف منظر هم اینه : d=1/p که d فاصله جسم تا شما ( ناظر )بر حسب پارسک و p هم زاویه اختلاف منظر هست بر حسب ثانیه قوسی . اختلاف منظر نسرطایر هم 0.19495 هستش. پس با استفاده از رابطه ی بالا فاصله ی نسرطایر از ما 5.13 پارسک و 16.722 سال نوری هست.
اشکالش رو هم آقای امیر علی گفتن. حالا شما بگید چرا نمیشه با استفاده از تناسب حل کرد؟ ( میدونم گفتید تازه راه افتادم ولی بهتره همین اول ِ کاری موتورهای مغزتون روشن بشن )

سلام آقای امیرعلی
راستش این فرمولی که گفتین برای من سوال ایجاد کرد. تا اونجا که من میدونم برای محاسبه فاصله بجز داشتن زاویه اختلاف منظر باید فاصله مکان های ایجاد اختلاف منظر رو هم داشته باشیم که در این مورد بایستی قطر مدار زمین باشه. حتی از لحاظ ریاضی هم باید حداقل یک کمیت داشته باشیم که واحد اون یکی از واحدهای اندازه گیری فاصله باشه تا پس از ساده شدن اون واحد باقی بمونه. اما در فرمولی که شما گفتین هیچ کدوم از کمیت ها واحدشون بر حسب فاصله نیست بجز همون نتیجه معادله که این برای من خیلی عجیبه. تنها راه حل اینه که برای اون عدد 1 که در فرمول قرار داره واحد پارسک رو در نظر بگیریم که در اینصورت معنای فرمول این میشه:

یک پارسک تقسیم بر زاویه اختلاف منظر بر حسب ثانیه قوسی برابر با فاصله ستاره بر حسب پارسک

اصلاً نمیتونم چه از لحاظ ریاضی چه از لحاظ مفهومی این فرمول رو درک کنم. میشه بیشتر در مورد این فرمول توضیح بدین که چطور بدست اومده؟

با سلام به آقا محسن

آقا درک کردن نمی خواد که
شما این تصویر رو داشته باش:

خب! روابط مثلثاتی رو در این مثلث اعمال کن.
sin(p)= 1/d که بنا به دلیلی(!) sin(p) رو p در نظر میگیریم. پس رابطه میشه : p=1/d یا d=1/p که همون فرمولی هست که آقای امیرعلی گفتن. ولی یه مطلبی اینجا هست که شما باید لطف کنید و بگید که چرا بجای سینوس (p ) ، ما p قرار دادیم؟!

[Amirali]

با سلام به آقا محسن

آقا درک کردن نمی خواد که
شما این تصویر رو داشته باش:

خب! روابط مثلثاتی رو در این مثلث اعمال کن.
sin(p)= 1/d که بنا به دلیلی(!) sin(p) رو p در نظر میگیریم. پس رابطه میشه : p=1/d یا d=1/p که همون فرمولی هست که آقای امیرعلی گفتن. ولی یه مطلبی اینجا هست که شما باید لطف کنید و بگید که چرا بجای سینوس (p ) ، ما p قرار دادیم؟!

با تشکر از توضیحات اقای مهراجی

من یه نکته ای رو اضافه کنم
اگه فاصله زمین تا خورشید رو a در نظر بگیریم و به علت کوچک بودن زاویه P , مثلث شامل زمین-خورشید و ستاره رو بخشی از دایره مثلثاتی در نظر بگیریم, اونوقت زاویه P بر حسب رادیان برابر میشه با P=a/d .

هر پارسک 206265 واحد نجومیه و هر رادیان هم 206265 ثانیه قوس. حالا اگه جاگذاری کنیم: P"=1/d

اما این که چرا این اتفاق میفته برمیگرده به تعریف پارسک
اگه به فاصله ای از زمین برسیم که فاصله ی زمین تا خورشید 1ثانیه قوس دیده بشه, اونوقت فاصله ما تا زمین 1پارسکه
اگه روابط مثلثاتی رو برای شکل زیر بنویسیم به این نتیجه میرسیم که هر پارسک 206265 واحد نجومیه



تصویر از ویکی پدیا

[mohsen4465]

[COLOR=blue]با سلام به آقا محسن

آقا درک کردن نمی خواد که
شما این تصویر رو داشته باش:

خب! روابط مثلثاتی رو در این مثلث اعمال کن.
[B]sin(p)= 1/d که بنا به دلیلی(!) sin(p) رو p در نظر میگیریم. پس رابطه میشه : p=1/d یا d=1/p که همون فرمولی هست که آقای امیرعلی گفتن. ولی یه مطلبی اینجا هست که شما باید لطف کنید و بگید که چرا بجای سینوس (p ) ، ما p قرار دادیم؟!

بیشتر با این سوال آخری گیج شدم. نمیدونم چرا این جایگزینی رو انجام میدیم. ولی با توضیحاتی که آقای امیرعلی دادن فرمول از اون حالت غیر قابل درک برام خارج شد. الان میتونم درکش کنم که چه اصولی داره البته باید یکم بیشتر روش فکر کنم تا دقیقاً مفهوم فرمول بیاد دستم. هم از شما هم از آقا امیرعلی خیلی ممنونم. فقط اگه اون دلیل جایگزینی رو هم خودتون بگین خیلی بیشتر ممنون میشم.

============================================
آهان همین الان یه چیزی اومد به ذهنم. چون بجای درجه از رادیان استفاده میکنیم بنابراین دیگه سینوس نمیخواد.

[Amin-Mehraji]

فقط اگه اون دلیل جایگزینی رو هم خودتون بگین خیلی بیشتر ممنون میشم.

============================================
آهان همین الان یه چیزی اومد به ذهنم. چون بجای درجه از رادیان استفاده میکنیم بنابراین دیگه سینوس نمیخواد.

چون فاصله ی بین ما و ستاره ی مورد نظر بقدری دور هست که باعث میشه زاویه ی p خیلی کوچیک باشه ( اگر توجه کرده باشید اعداد مربوط به اختلاف منظرها همیشه اعداد بسیار کوچکی هستند ) ، لذا می تونیم با خطی فرض کردن مسأله بجای سینوس زاویه ی مورد نظر خودش رو قرار بدیم چون تفاوت چندانی با هم ندارن! برای مثال اگر اختلاف منظر نسرطایر رو بخوایم بگیم مقدارش 0.2 هست و مقدار سینوس ( 0.2 ) هم 0.19867 . یعنی به اندازه ی 0.00001% با هم اختلاف دارن و این مقدار کم تاثیر چندانی بر مسأله مون نداره.

دو شکل پایین رو توجه بفرمایید :
تصویر a ستاره ای دور که باعث شده مقدار p کمتر و تصویر b ستاره ای نزدیک هست که باعث افزایش مقدار p شده.

خب اون سوال که به فنا رفت اینو جواب بدید که چرا عدد اختلاف منظر رو علاوه-منهای یک عددی( درصد خطا) می کنن؟

======================
دوستان با این سوالا ، خدای نکرده زبونم لال نمی خوایم کسی رو اذیت یا ناراحت کنیم ها. نکات ریز مطلب هستن، واقعا حیفه آدم یه چیز کلی رو یاد بگیره ولی ریزه کاری هاشو بلد نشه

[mohsen4465]

خب اون سوال که به فنا رفت اینو جواب بدید که چرا عدد اختلاف منظر رو علاوه-منهای یک عددی( درصد خطا) می کنن؟

خب این که دیگه کاملاً مشخصه چون همیشه تو اندازه گیری ها مقداری تلورانس وجود داره که حد اونو با همون ± نشون میدن.

[Amin-Mehraji]

خب این که دیگه کاملاً مشخصه چون همیشه تو اندازه گیری ها مقداری تلورانس وجود داره که حد اونو با همون ± نشون میدن.

بله مقداری تلورانس که وجود داره و عامل این تلورانس این هست که ما مدار زمین رو 1au ( و به عبارتی دایره ) در نظر میگیریم در حالی که مدار زمین بیضی هست. یه عامل دیگر هم اینه که خود ستاره ی پس زمینه هم حرکت می کنه. عوامل دیگری هم هستند که البته تاثیرشون بسیار اندک هست.

[yeganeh miraftab]

در حالت کلی نوع کهکشان ها چند نوع تقسیم بندی دارن! مثل طول موج بیشترین تشعشع یا سن یا ...!

اما نوع مرسومی که ما بیشتر باهاش آشنایی داریم بر اساس شکل اونها هست، که بر 3 نوع مارپیچی، بیضوی و نامنظم تقسیم میشه

که البته هر کدوم از اینها باز به چند دسته تقسیم میشوند که دیگه به اون کاری نداریم! این کار دسته بندی هم بر اساس تصاویری هست که ازون ها گرفته میشه

اتفاقا سایتی به نام Galaxy Zoo هست که میتونید تو اون ثبت نام کنید و به دانشمندان در دسته بندی کهکشان ها از روی شکلشون کمک کنید!

اما اگر در مورد کهکشان خودمون میگید که با استفاده از چیزی که از کهکشان میبینیم و شبیه سازی کامپیوتری فهمیدن که کهکشانمون از نوع مارپیچی میله ای هست!

و اما در مورد چگونگی اینکه چرا بعضی ها مارپیچی و بیضوی و بعضی هم نامنظم هستند،

باید بگم که توضیح دقیقش نیاز به روابط فیزیک و دانش ریاضی داره که تو این زمینه بنده اصلا حرفی برای گفتن ندارم!

اما یه توضیح کلی بدم اینه که کهکشان های جوان تر اکثرا که به وجود میان به علت همون یک سری قوانین فیزیکی حالت دیسکی پیدا میکنند (مارپیچی)

و بعد از مدت زیادی که ستارگان آن پیر شدند، کم کم از حالت دیسکی به حالت بیضوی و متقارن تغییر شکل میده (باز هم به خاطر همون قوانین فیزیکی!)

و کهکشان های نامنظم هم اکثرا تحت گرانش یک کهکشان بزرگتر به این شکل در میان، یا پس از برخورد با کهکشانی دیگر این شکلی میشوند!

امیدوارم کافی بوده باشه توضیحات

ممنون از پاسخی که دادید ولی منظور من از سوالم اینه که چرا شکل بعضیاشون مثلا میله ای اند و بعضی های دیگشون مارپیچی و بعضی های دیگه هم...؟کسی میتونه جوابم رو بده؟