نجوم و کیهان‌شناسی

جرم راه شیری، حدود 100 میلیارد برابر جرم خورشید است. با توجه به سن حدود 10 میلیارد ساله­ی آن، ستارگان با نرخ میانگین ۱۰ جرم خورشید در سال ساخته می­شوند. البته این برآورد، تنها یک حد بالا برای نرخ کنونی است؛ چرا که نرخ تشکیل ستارگان در گذشته، باید بسیار بالاتر بوده باشد. با توجه به اینکه طول­عمر ستاره­های رده­ی O تنها حدود یک میلیون سال است، بر مبنای تعداد ستارگان مشاهده شده در این رده می­توان به برآورد بهتری از نرخ تشکیل ستارگان دست یافت. نتیجه آنکه در حال حاضر، تنها با نرخ حدود سه جرم خورشید در سال، ستارگان جدید راه شیری در حال شکل­گیری هستند.

اولین فهرست ستارگان، توسط بطلمیوس و در قرن دوم میلادی منتشر شد. فهرست بطلمیوس در کتابی که بعدها به المجسطی معروف گردید قرار داشت. این فهرست 1025 ستاره‌ی روشن را شامل می‌شد که موقعیت آن‌ها 250 سال پیش از آن، به وسیله‌ی هیژارکوس، تعیین گردیده بود. فهرست بطلمیوس تنها فهرستی بود که تا پیش از قرن هفدهم، به طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گرفت. نخستین فهرستی که هنوز هم به وسیله‌ی ستاره‌شناسان مورد استفاده قرار می‌گیرد، تحت نظر فردریش آرگلاندر تهیه گردید. او در تورکو (Turku) کار می‌کرد و بعدها به عنوان استاد نجوم در هلسینکی (Helsinki) مشغول به کار شد؛ اما بیش‌ترین خدمت خود را در شهر بُن انجام داد. او و همکارانش با استفاده از یک تلسکوپ 72 میلی‌متری، موقعیت 320000 ستاره را اندازه گرفته،قدر آن‌ها را برآورد کردند. این فهرست که به Bonner Durchmusterung معروف است، تقریباً تمام ستارگان روشنتر از قدر 9.5 را، بین قطب شمال و میل °2- درجه ، شامل می‌شود . بعدها، کار آرگلاندر به صورت یک الگو برای دو فهرست دیگر که تمام آسمان را می‌پوشاندند، مورد استفاده قرار گرفت. این دو فهرست، در مجموع، نزدیک به یک میلیون ستاره را در بر می‌گیرند. هدف از این فهرست‌های عمومی ، ثبت منظم و باقاعده‌ی تعداد زیادی از ستارگان بود. این در حالی است که هدف اصلی در فهرستهای منطقه‌ای ، ارائه موقعیت ستارگان با حداکثر دقت است. به عنوان نمونه می‎‌توان از فهرست آلمانی AGK نام برد . در این فهرست از مشاهدات 12 رصدخانه که هر یک ناحیه‌ی معینی را رصد می‌کردند، استفاده شده است. کار در دهه 70 قرن نوزدهم آغار گردید و تا پایان قرن به طول انجامید. فهرست‌های عمومی و منطقه‌ای، بر مشاهدات دیداری با تلسکوپ بنا نهاده شده بود. اما با تکامل صنعت عکس‌برداری تا پایان قرن نوزدهم، دیگر نیازی به این کار نبود. امکان نگه‌داری صفحات عکاسی برای استفاده در آینده وجود داشت؛ و تعیین موقعیت ستارگان سریع‌تر و راحت‌تر شد، به گونه‌ای که تعداد بسیار بیشتری از ستاره‌ها اندازه‌گیری شدند.

کتاب مبانی ستاره‌شناسی ترجمه کتاب Fundamental Astronomy صفحه 41

این نوع تلسکوپ سه وظیفه­ی عمده در مشاهدات نجومی بر عهده دارد:

1)      جمع­آوری نور در یک سطح وسیع. بدین وسیله مطالعه­ی منابع بسیار ضعیف نیز ممکن می­شود.

2)      افزایش قطر زاویه­ای ظاهری جسم و به دنبال آن، ارتقاء تفکیک­پذیری (Resolution).

3)      استفاده در اندازه­گیری و تعیین موقعیت اجسام.

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.

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.

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.

بسم الله الرحمن الرحیم 

کتاب مبانی ستاره­شناسی نوشته کارتونن و همکاران ایشان یکی از بهترین و به­روزترین کتاب­های مقدماتی در علم نجوم  است که چاپ مکرر آن در خارج از کشور تأییدی بر این نظر می­باشد. خوشبختانه این علم زیبا در دهه­های اخیر هم در سطح آماتوری و هم در سطح حرفه­ای در کشور ما توسعه قابل توجهی یافته و علاقه­مندان زیادی را به سوی خود جذب نموده است.  با توجه به نیاز جدی جوانان علاقه­مند به کتاب­هایی در سطح مقدماتی که از دقت و عمق کافی برخوردار باشد، ترجمه­ی چنین کتاب­هایی یکی از ضروریات فرهنگ علمی جامعه ما می­باشد.  دوست گرامی جناب آقای شاه­علی آستین همت را بالا زده و این کار دشوار را با موفقیت کامل انجام داده­اند و ترجمه ایشان اکنون پیش روی شما علاقه­مندان به نجوم است. خوشبختانه همکار گرامی جناب آقای دکتر احمد پوست­فروش نیز در این تلاش سهیم بوده، متن آن را ویراستاری نموده­اند. کتاب حاضر علاوه بر تشریح مفاهیم مقدماتی نجوم، به توصیف پدیده­های نجومی اکتفا نکرده، با بهره­گیری از ریاضیات و فیزیک مقدماتی، این مفاهیم را با استفاده از حداقل روابط ریاضی لازم ارائه داده است. این امر باعث می­شود که خواننده پس از مطالعه­ی دقیق این کتاب، توانایی لازم برای انجام محاسبات مقدماتی نجومی را نیز کسب کند و در صورت انجام تمرین­ها و مثال­ها، اطلاعات وی از حد دانش مقدماتی و توصیفی موضوع فراتر رود.  با توجه به دقت و نکته­سنجی که آقای شاه­علی در امر ترجمه به خرج داده­اند، مطمئناً خواننده از متنی که در اختیار وی قرار گرفته بهره­مند خواهد گردید. کتاب حاضر می­تواند به عنوان یک درس دانشگاهی برای دوره کارشناسی نیز مورد استفاده قرار گیرد و تمرین­ها و مثال­ها جنبه آموزشی درس را به خوبی پوشش خواهند داد. اینجانب برای دوست گرامی جناب آقای شاه­­علی آرزوی توفیقات بیشتر در ترجمه و تألیف آثار خوب نجومی را دارم و امیدوارم کتاب حاضر مورد بهره­برداری کامل هموطنان عزیز قرار گیرد.

 دکتر نعمت اله ریاضی 

اردیبهشت 1391

رصدخانه ابوریحان بیرونی

دانشگاه شیراز

اطلاعات بیشتر در مورد کتاب:

http://astronomy2012.blogfa.com/post-50.aspx

کتاب "مبانی ستاره­شناسی" ترجمه کتاب "Fundamental Astronomy" صفحه ۱۳ 

ترجمه کتاب جامع "Fundamental Astronomy" با عنوان فارسی "مبانی ستاره‌شناسی" با مقدمه دکتر نعمت اله ریاضی و ویرایش دکتر احمد پوست فروش، منتشر شد.

مترجم: غلامرضا شاه علی

ناشر: انتشارات شاهچراغ شیراز

کتاب در قطع رحلی و با ۵۳۶ صفحه چاپ شده است.

این کتاب از منابع اصلی المپیاد نجوم می باشد.

قیمت کتاب: 390000 تومان

مراکز پخش:

شیراز - کتابفروشی مطهری (انتشارات شاهچراغ) 32316242 - 32336033 - 071

تهران: کتابفروشی و انتشارات صانعی : ۶۶۴۰8165 - ۶۶۴12395

تبریز: فروشگاه آذراستار- ۵۲۶۲۹۲۶

چنانچه کتاب در شهر شما در دسترس نیست، با مترجم کتاب تماس بگیرید: gshahali@gmail.com - 09173005569

جهت مشاهده مطالب کاملتر درباره این کتاب و کتابهای دیگر، اینجا را کلیک کنید.