سلم المسافات الكونية

سلم المسافات الكونية (ويعرف أيضًا باسم مقياس المسافات خارج المجرة) هو الطرق الناجحة التي مكنت الفلكيين من تقدير مسافات الأجسام السماوية.[1][2][3] يمكن فقط قياس المسافة المباشرة الحقيقية لأحد الأجسام الفلكية إذا كان قريبًا بقدر كاف (أقل من ألف فرسخ فلكي) إلى الأرض. تلك طريقة تعتمد على قياس زاوية تزيح نجم عند رصده شتاء مثلا ثم رصده صيفا (المسافة بين موقعي الرصد لفلك الأرض حول الشمس تبلغ نحو 300 مليون كيلومتر) .

  • الصناديق الخضراء: تقنية تطبق بمعرفة المتغيرات القيفاوية وتشكل وتطور المجرات.
  • الصناديق الزرقاء: تقنية تطبق لتحديد معدنية المجرات.
  • الصناديق الأرجوانية: تقنية القياسات الضوئية الهندسية.
  • الصندوق الأحمر: تقنية دور سطوع سديم كوكبي ،و تطبق على جميع التجمعات في عنقود مجرات العذراء العظيم.
  • الخطوط السوداء: خطوة سلّمية معايرة بدقة.
  • الخطوط المتقطعة: خطوة سلّمية دقة معايرتها غير مؤكدة.
  • بالنسبة إلى أجرام سماوية أبعد من نحو ألف فرسخ فلكي (نحو 3000 وحدة فلكية لا تؤتي طريقة قياس التزيح بقياسات دقيقة . لهذا يلجأ العلماء طريقة أخرى وهي تعتمد على قياس الانزياح الأحمر . في طريقة الانزياح الأحمر تستغل ظاهرة انزياح خطوط الطيف لنجم يبتعد عنا بمقدار ثابت هابل = 3و69 (كيلومتر/ثانية)/(مليون فرسخ فلكي) . وعن طريق قياس الازياح الأحمر لطيفه ومقدار سطوعه يحسب بعده عنا، وتستغل لذلك ما يسمى شمعة قياسية، ممثلة في متغير قيفاوي أو مستعر أعظم، نوع 1أ وهي أجرام سماوية لها سطوع معروف.

    يستخدم السلم القياسي لأن كل درجة في السلم تقدم معلومات يمكن استخدامها لتحديد المسافات في الدرجة الأعلى التالية.

    أمثلة لأبعاد النجوم

    عدل
     
    سديم عين القط ، يبعد عن الشمس نحو 3000 سنة ضوئية.
     
    مجرة المرأة المسلسلة، النواة في الوسط والأذرع الحلزونية تشكل قرصا، وتُرى تجمعات نجمية كروية حول القرص.

    حسابات

    عدل

    ويمكنك أن تحسب بـُعد جرم سماوي يبلغ الانزياح الأحمر لطيفه 3 .

    • باستخدام الوصلة الخارجية (2) ، نضع 3 في خانة الانزياح الأحمر . فيقوم الحاسب بعملية الحساب، ونجد :

    - المسافة المسايرة بيننا وبين الجرم السماوي = 7و20 مليار سنة .
    - عمر الكون أنذاك = 1و2 ملية بر سنة .

    مثال آخر: انزياح أحمر في مجرة = 5

    - المسافة المسايرة بيننا وبين المجرة المشاهدة = 7و25 مليار سنة ضوئية
    - عمر الكون أنذاك = 15و1 مليار سنة ضوئية.

    اقرأ أيضا

    عدل

    المراجع

    عدل
    1. ^ "Hubble Space Telescope Fine Guidance Sensor Parallaxes of Galactic Cepheid Variable Stars: Period-Luminosity Relations", The Astronomical Journal, Volume 133, Issue 4, pp. 1810–1827 (2007) نسخة محفوظة 23 يناير 2016 على موقع واي باك مشين.
    2. ^ Colgate، S. A. (1979). "Supernovae as a standard candle for cosmology". المجلة الفيزيائية الفلكية. ج. 232 ع. 1: 404–408. Bibcode:1979ApJ...232..404C. DOI:10.1086/157300.
    3. ^ Bono, G.؛ Caputo, F.؛ Fiorentino, G.؛ Marconi, M.؛ Musella, I. (2008). "Cepheids in External Galaxies. I. The Maser–Host Galaxy NGC 4258 and the Metallicity Dependence of Period–Luminosity and Period–Wesenheit Relations". The Astrophysical Journal. ج. 684: 102. arXiv:0805.1592. Bibcode:2008ApJ...684..102B. DOI:10.1086/589965.