تلسکوپ نیوتونی

 
تلسکوپ نیوتونی به­وسیلۀ اسحاق نیوتون اختراع شد. او اعتقاد داشت که نمی­توان بر مشکل ابیراهی رنگی، که تلسکوپ­های شکستی آن زمان از آن رنج می­بردند غلبه کرد. متأسفانه تصور نمی­شود که او رصدی نجومی با آن انجام داده باشد. در این نوع تلسکوپ، آینۀ اولیه نور را به کانون که در مرکز لوله قرار دارد بازتابش می­کند. در این قسمت آینه­ای تخت قرار دارد که نور را به بیرون منعکس می­نماید و تصویر، درست در خارج از لولۀ تلسکوپ، در محلی که عدسی چشمی قرار دارد تشکیل می­شود. آینۀ تخت با مخروط نور زاویۀ  ۴۵ درجه می­سازد، از اینرو باید به شکل  یک بیضی باشد که در آن قطر بزرگ 414/1 بار (ریشۀ دوم 2) بزرگ­تر از قطر کوچک است.
 
 
کتاب درآمدی بر نجوم و کیهان‌شناسی صفحه ۲۱۲

ساختار و سطح سیاره ها

 

از دهه­ی 1960 تا کنون، فضاپیماها اطلاعات بسیار زیادی را جمع­آوری کرده­اند. این فضاپیماها، یا از کنار یک جسم گذشته­اند، یا آن را دور زده­اند، و یا بر آن فرود آمده­اند. این روش مزیت زیادی نسبت به سایر رصدهای نجومی دارد؛ حتی می­توان از یک انقلاب یاد کرد، چرا که اجسام منظومه شمسی از یک جسم نجومی به یک جسم ژئوفیزیکی تبدیل شده­اند. بسیاری از شیوه­های مورد استفاده در شاخه­های گوناگون ژئوفیزیک، هم­اکنون در مطالعات سیاره­ای به­کار می­رود.

شکل میدان گرانشی یک سیاره و بی­نظمی­های این میدان، منعکس کننده­ی شکل، ساختار داخلی و توزیع جرم سیاره است. از سطح سیاره نیز می­توان به برخی اطلاعات پیرامون فرایندها و ساختار درونی آن دست یافت.

اختلالات پیش آمده در مدار یک ماهواره یا فضاپیما، به ما در مطالعه­ی ساختار درونی سیاره کمک می­کند. هرگونه انحراف از تقارن کروی، در میدان جاذبه­ی خارجی هویدا می­شود.

تعریف IAU برای سیارات اظهار می­دارد که سیاره جسمی است که در تعادل هیدرواستاتیک قرار دارد. گرانی[1] یک جسم، مواد آن­را به­سمت داخل می­کشد. اگر استحکام ماده بیش از فشار لایه­های فوقانی باشد، جسم در مقابل این کشش مقاومت می­کند. در اجسامی با قطر بیش از حدود 800 تا 1000 کیلومتر، گرانی می­تواند اجسام صخره­ای را به­شکل کروی درآورد. جسم­های کوچک­تر از این، شکلی نامنظم دارند. از طرف دیگر، اجسامی چون قمرهای یخی زحل نیز کروی هستند، چرا که یخ ساده­تر از سنگ تغییر شکل پیدا می­کند.

تعادل هیدرواستاتیک به این معنی است که سطح جسم تقریباً از یک سطح هم­پتانسیل گرانشی پیروی می­کند. این موضوع، برای مثال، در زمین صادق است؛ چرا که سطح دریا بسیار به سطح هم­پتانسیل، موسوم به زمین­واره، نزدیک می­باشد. به­دلیل استحکام درونی صخره­ها، قاره­ها از سطح زمین­واره تا چند کیلومتر انحراف دارند. اما در مقایسه با قطر زمین، عوارض سطحی ناچیز است.

یک جسم دوار همیشه تخت می­شود. مقدار این تخت­شدگی  به سرعت چرخش و استحکام جسم بستگی دارد؛ طبیعی است که یک قطره­ی آب ساده­تر از سنگ تغییر شکل می­دهد. شکل یک جسم دوار را که در تعادل هیدرواستاتیک است می­توان از معادلات حرکت استخراج نمود. اگر سرعت چرخش آهسته باشد، شکل یک جسم مایع به­صورت بیضوی دوار خواهد بود که در آن، قطر کوچک­تر محور چرخش است.
 
کتاب "مبانی ستاره­شناسی" ترجمه کتاب Fundamental Astronomy صفحه 151 و 152  
 

[1]- Gravity

منظومه شمسی

 

منظومه شمسی شامل یک ستاره مرکزی به­نام خورشید، هشت سیاره، چند سیاره کوتوله، ده­ها قمر، میلیون­ها سیارک و اجسام فرا نپتونی، و هزاران دنباله­دار و شهاب­واره[1] می­شود.

مرز بین این دسته­ها چندان واضح نیست. کشف اجسام جدید در منظومه شمسی سبب شد که در سال 2006، اتحادیه­ بین­المللی ستاره­شناسی[2] (IAU) در نشست عمومی خود سه گروه متمایز را برای روشن شدن وضعیت تعریف کند:

1)       سیاره یک جسم سماوی است که:

الف) به­دور خورشید می­چرخد.

ب) آنقدر جرم دارد تا خودگرانیِ[3] آن بر نیروهای جسم صلب غلبه کرده، جسمی با تعادل هیدرواستاتیک (تقریباً گِرد) به­وجود آید.

ج) در اطراف مدار خود، محیط را پاک کرده است[4].

2)       سیاره­ کوتوله یا شبه­سیاره5 یک جسم سماوی است که:

الف) دور خورشید می­چرخد.

ب) آنقدر جرم دارد تا خودگرانی آن بر نیروهای جسم صلب غلبه کرده، جسمی با تعادل هیدرواستاتیک (تقریباً گِرد)  به­وجود آید.

ج) در اطراف مدار خود، محیط را پاک نکرده است.

د) یک قمر نیست.

3)    تمام اجسام دیگری که اطراف خورشید در گردش هستند، روی هم،اجسام کوچک منظومه شمسی[6] نامیده می­شوند. بیش‌تر سیارک­ها، اجسام فرا نپتونی[7]، دنباله­دارها و دیگر اجسام کوچک در این گروه قرار می­گیرند.

یک قمر جسمی است که دور جسم اولیه می­چرخد، به­طوری که مرکز جرم درون جسم اولیه قرار دارد. در غیر این­صورت (مرکز جرم خارج از جسم اولیه باشد)، سیستم را یک منظومه دوتایی می­گویند. برای مثال، در مورد زمین و ماه، مرکز جرم درون زمین است و ماه قمر زمین به­حساب می­آید. در سیستم پلوتون-شارون، مرکز جرم خارج از پلوتون است، بنابراین آن­ها یک منظومه دوتایی را به­وجود آورده­اند.
 

[1]- Meteoroid

[2]- International Astronomical Union (IAU)

[3]- Self-Gravity

[4] - به عبارت دیگر، اطراف خود را از همه­ی جرم­های کوچک­تر پاک کرده است، یعنی در مداری پاکیزه حرکت می­کند. (مترجم)

[5]- Dwarf Planet or Planetoid

[6]- Small Solar System Bodies

[7]- Trans-Neptunian Objects

 


کتاب "مبانی ستاره‌شناسی" ترجمه کتاب Fundamental Astronomy صفحه ۱۴۱