Zapytaj astronoma

Witaj Wik­to­rze
Dzię­kuję za bar­dzo trafne pyta­nia. Jeśli cho­dzi o zde­rze­nia gwiazd, to jak naj­bar­dziej może się to wyda­rzyć. We Wszech­świe­cie obser­wu­jemy wiele ukła­dów podwój­nych, tzn. takich, które skła­dają się z dwóch gwiazd. Okrą­żają one wspólny śro­dek masy. Jed­nak stop­niowo zacie­śniają swoje orbity, co w efek­cie dopro­wa­dza do zde­rze­nia się takich gwiazd. Doty­czy to nie tylko zwy­kłych gwiazd, ale też gwiazd neu­tro­no­wych i czar­nych dziur. Co zresztą zaowo­co­wało detek­cją fal grawitacyjnych.

W roku mamy kil­ka­dzie­siąt rojów mete­orów. Jedne słab­sze inne obfi­tu­jące w “spa­da­jące gwiazdy”. Aktyw­ność roju okre­śla się liczbą ZHR (liczba mete­orów, jaką może zaob­ser­wo­wać na bez­chmur­nym nie­bie poje­dyn­czy obser­wa­tor pod­czas jed­nej godziny przy widocz­no­ści gra­nicz­nej LM = 6,5 mag i radian­cie roju mete­orów w zeni­cie), im wyż­sza tym wię­cej możemy zaob­ser­wo­wać mete­orów. Jed­nak w prak­tyce liczba ta jest mniej­sza, gdyż na obser­wa­cje ma wpływ obec­ność Księ­życa na nie­bie, miej­sce obser­wa­cji, zachmu­rze­nie itp. Pełna lista rojów mete­orów jest dostępna np. na stro­nie https://pl.wikipedia.org/wiki/Lista_roj%C3%B3w_meteor%C3%B3w

W tej chwili naj­mniej­szą znaną gwiazdą jest EBLM J0555-57Ab, odda­lona jest od Ziemi o ok 600 lat świetl­nych w gwiaz­do­zbio­rze Mala­rza. Jest wiel­ko­ści Saturna, a jej masa to 85 mas Jowi­sza. Mniej­sze są białe karły i gwiazdy neu­tro­nowe, ale są to pozo­sta­ło­ści po śmierci masyw­nych gwiazd.

Janusz Nice­wicz

Dzię­kuję za cie­kawe pyta­nie. Otóż jest kilka powo­dów, dla któ­rych nasz Natu­ralny Sate­lita jest dla nas ważny (pomi­ja­jąc fakt, że tak naprawdę, jest to frag­ment Ziemi, ode­rwany pod­czas koli­zji z obiek­tem wiel­ko­ści Marsa, jakieś 4,5 mld lat temu):

1. Obec­ność Księ­życa sta­bi­li­zuje oś obrotu Ziemi, która jest nachy­lona pod kątem 23 stop­nie 26 minut. Dzięki temu wystę­pują na Ziemi strefy kli­ma­tyczne, które są sta­bilne. Nie grozi nam „prze­wró­ce­nie się na bok”, jak np. Uran.
2. Księ­życ jest naszym obrońcą. Nie­wi­doczna z Ziemi strona Księ­życa jest mocno zryta kra­te­rami, czyli coś, co mogło spaść na Zie­mię, Księ­życ „przy­jął na plecy”
3. Przy­cią­ga­nie gra­wi­ta­cyjne Księ­życa (i Słońca), powo­duje powsta­nie sił pły­wo­wych, czego jed­nym z efek­tów są pływy mórz i oce­anów. Dzięki temu życie, które powstało pier­wot­nie w wodzie, miało moż­li­wość wyj­ścia na ląd i ewo­lu­cję do postaci zwie­rząt lądowych
4. Oddzia­ły­wa­nie gra­wi­ta­cyjne Księ­życa powo­duje wydłu­że­nie doby w cza­sie setek milio­nów lat. Obec­nie to nie­całe 24 godziny i stop­niowo się wydłuża
5. Ruch Księ­życa wokół Ziemi legł u pod­staw kalen­da­rza księ­ży­co­wego uży­wa­nego w Babi­lo­nie, Rzy­mie czy Judaizmie
6. Myśląc przy­szło­ściowo, Księ­życ sta­nie się ide­al­nym miej­scem do budowy przy­szłych obser­wa­to­riów astro­no­micz­nych. Brak atmos­fery, brak zakłó­ceń radio­wych i świetl­nych i noc trwa­jąca dwa tygo­dnie, to opty­malne warunki do obserwacji
7. Gdyby nie Księ­życ, być może w ogóle by nas tu nie­było. Może życie na Ziemi wygi­nę­łoby wsku­tek zde­rze­nia z wielką pla­ne­to­idą, może zmiany kli­matu byłyby tak wiel­kie, iż żadne formy życia nie przy­sto­so­wa­łyby się. Są to tylko przy­pusz­cze­nia. Jed­nak bez względu na to, miło jest cza­sem popa­trzeć na naszego Natu­ral­nego Satelitę.

Z wyra­zami szacunku
Janusz Nicewicz

Dzię­kuję za pytanie
Uści­śla­jąc, Księ­życ wcale nie jest zawsze w tej samej odle­gło­ści od Ziemi. Jego orbita jest elipsą, z pery­geum (punk­tem naj­bli­żej Ziemi) w odle­gło­ści 363 104 km i apo­geum (naj­da­lej od Ziemi) 405 696 km. Róż­nica wynosi ok 42500 km.
Nato­miast obec­ność Księ­życa i Słońca spra­wia, że nasza pla­neta jest nie­ustan­nie roz­cią­gana i zgnia­tana wsku­tek oddzia­ły­wań gra­wi­ta­cyj­nych mię­dzy tymi cia­łami. Siły te, nazy­wamy siłami pły­wo­wymi. Są one odpo­wie­dzialne mię­dzy innymi za pływy mórz i oce­anów. Naj­sil­niej­sze pływy (syzy­gijne) wystę­pują, gdy wpływy Słońca i Księ­życa dodają się do sie­bie (tj., gdy Księ­życ, Zie­mia i Słońce znaj­dują się w linii pro­stej – w trak­cie pełni oraz nowiu Księ­życa). Nato­miast, gdy wpływ Słońca i Księ­życa nie sumuje się (Księ­życ, Zie­mia i Słońce two­rzą kąt pro­sty), pływy są naj­słab­sze (pływ kwa­dra­tu­rowy). Mam nadzieję, że roz­wia­łem Twoje wątpliwości.
Pozdrawiam

Janusz Nice­wicz

Żeby zostać astronomem/astrofizykiem, trzeba ukoń­czyć stu­dia astro­no­mii. W Pol­sce kie­ru­nek astro­no­mia jest na: Uni­wer­sy­te­cie Jagiel­loń­skim, War­szaw­skim, Toruń­skim, Zie­lo­no­gór­skim, Wro­cław­skim, Poznań­skim. Obec­nie stu­dia podzie­lone są na dwa etapy: stu­dia pierw­szego stop­nia z uzy­ska­niem licen­cjatu i dru­giego stop­nia z magi­ste­rium. Dodat­kowo etap trzeci, czyli szkoła dok­tor­ska, po któ­rej uzy­skuje się tytuł dok­tora i tym samym staje się samo­dziel­nym pra­cow­ni­kiem nauko­wym. Każdy z wymie­nio­nych wyżej uni­wer­sy­te­tów spe­cja­li­zuje się w wąskiej gałęzi astro­no­mii. Dla­tego warto spraw­dzić na stro­nach uczelni, jaka jest spe­cja­li­za­cja danego insty­tutu. Dodat­kowo na uczel­niach peda­go­gicz­nych można stu­dio­wać fizykę z astro­no­mią, ale na dyplo­mie i tak jest wpi­sany kie­ru­nek fizyki.

Co do pracy, to stu­dia astro­no­mii zupeł­nie nas nie ogra­ni­czają. Można pra­co­wać w MC Donal­dzie, kopać rowy;) a tak na serio, jeśli ktoś zostaje na dok­to­ra­cie, to z reguły zostaje póź­niej na uczelni. Czę­sto wyjeż­dżają świeżo upie­czeni dok­to­rzy na staże zagra­nicę. Część absol­wen­tów pra­cuje w szko­łach, część w ban­kach, część ma wła­sne dzia­łal­no­ści gospo­dar­cze. Stu­dia astro­no­mii dają solidne wykształ­ce­nie mate­ma­tyczne, fizyczne i infor­ma­tyczne, więc absol­went astro­no­mii spo­koj­nie sobie pora­dzi na rynku pracy.

Co do zarob­ków… wiele zależy od stop­nia nauko­wego, stażu pracy. Do tego docho­dzą też granty, sty­pen­dia i inne. Dla­tego zosta­wiam tą kwe­stię bez komentarza.

Z wyra­zami szacunku

Janusz Nice­wicz

Cie­kawy pomysł jed­nak ma kilka błędów:

1. Po pierw­sze poję­cie Ciem­nej Ener­gii zostało wpro­wa­dzone, z powodu pro­blemu bra­ku­ją­cej masy (gęsto­ści masy/energii) w cał­ko­wi­tym bilan­sie masy Wszech­świata (nawet z uwzględ­nie­niem ciem­nej mate­rii). Wynika to z roz­bież­no­ści danych obser­wa­cyj­nych. Z jed­nej strony mamy obser­wa­cje wska­zu­jące na przy­spie­szoną eks­pan­sję Wszech­świata (np. super­nowe), z dru­giej osza­co­wa­nie masy widocz­nej czę­ści Wszech­świata (gwiazdy, galak­tyki, obłoki itp.) Ich róż­nica wynosi ok 68%. Jed­nak z rów­nań Ogól­nej Teo­rii Względ­no­ści wynika, że takie przy­spie­sze­nie jest moż­liwe tylko przy zła­ma­niu sil­nego warunku ener­ge­tycz­nego (ρ+3p≥0). Przyj­muje się obec­nie, że obec­ność ciem­nej ener­gii łamie ten waru­nek, że co prawda gęstość tej ener­gii jest dodat­nia, ale jej ciśnie­nie ujemne. Druga zasada ter­mo­dy­na­miki wyklu­cza jed­nak sytu­ację, w któ­rej ciśnie­nie jest ujemne. W kon­se­kwen­cji za przy­spie­sza­nie eks­pan­sji Wszech­świata nie może odpo­wia­dać żadna postać mate­rii zbu­do­wana nawet z tych naj­bar­dziej egzo­tycz­nych czą­stek. Dla­tego mówimy o „Ciem­nej Ener­gii”, bo nie wiemy, czym ona jest.
2. Zało­że­nie ist­nie­nia wię­cej niż jed­nego wszech­świata, wymaga zało­że­nia wie­lo­wy­mia­ro­wej „nad­prze­strzeni”, czego po pro­stu nie obser­wu­jemy. Oczy­wi­ście teo­ria super­strun czy M‑bran zakłada ist­nie­nie nawet 11tu i wię­cej wymia­rów, ale jest to zabieg mate­ma­tyczny uła­twia­jący obli­cze­nia. W fizyce pod­sta­wo­wym zało­że­niem jest tzw. Brzy­twa Ockhama – nie twórzmy bytów ponad koniecz­ność. Wiec skoro doświad­czal­nie nie da się stwier­dzić ist­nie­nia wię­cej niż 4 wymia­rów to nie musimy się tym przejmować.
3. Załóżmy poprzez chwilę, że ist­nieją te dodat­kowe wszech­światy. Żeby ich wpływ gra­wi­ta­cyjny na nasz wszech­świat miał go roz­cią­gać i to coraz szyb­ciej, to ozna­cza, że wszyst­kie dodat­kowe wszech­światy musia­łyby być roz­ło­żone rów­no­mier­nie wokół naszego i w dodatku wszyst­kie powinny się kur­czyć lub jakoś poru­szać by wytłu­ma­czyć przy­spie­szoną eks­pan­sję naszego wszech­świata z tą samą pręd­ko­ścią, co jest nie­moż­liwe do zrealizowania.
4. Rów­no­mierne roz­miesz­cze­nie takich wszech­świa­tów, spra­wia, że niwe­luje się wpływ gra­wi­ta­cyjny na nasz Wszech­świat. Więc nie mają one wpływu na obser­wo­wany Wszechświat.
5. Jeśli byłyby roz­miesz­czone nie­rów­no­mier­nie, powin­ni­śmy to zaob­ser­wo­wać w mikro­fa­lo­wym pro­mie­nio­wa­niu tła (a tego nie obserwujemy)
6. Zało­że­nie ist­nie­nia wie­lo­świa­tów zakłada nie­skoń­cze­nie wiele takich two­rów. Tu poja­wia się pewien para­doks:, Jeśli mamy nie­skoń­cze­nie wiele wszech­świa­tów, to każda nawet naj­bar­dziej nie­praw­do­po­dobna sytu­acja czy układ będzie reali­zo­wany i to nie­skoń­cze­nie wiele razy!!!

Jako pod­su­mo­wa­nie: Pana teo­ria wymaga dopra­co­wa­nia (nie twier­dzę, że jest błędna, ale na bazie współ­cze­snej fizyki nie może być poprawna). Zachę­cam do prze­czy­ta­nia takich pozy­cji jak:
„Nie­do­mknięty bilans wszech­świata” Tade­usza Pabiana
„Kwan­towy Kosmos” Clausa Kiefera

I bar­dziej zaawansowana:
„Ele­menty Kosmo­lo­gii” Leszka Sokołowskiego

Janusz Nice­wicz

Witam ser­decz­nie i dzię­kuję za cie­kawe pytanie.
Z tego, co udało mi się na szybko usta­lić rów­no­noc wio­senna w Egip­cie (Kar­naku – dla tego miej­sca wyzna­cza­łem) miała miej­sce 15 kwiet­nia 3000 r p.n.e o godzi­nie 2:54. Punkt Barana, czyli rów­no­nocy wio­sen­nej wypa­dał wtedy na tle gwiaz­do­zbioru Byka. Jeśli Pani pozwoli posta­ram się jesz­cze potwier­dzić te dane, ale potrze­buję na to kilka dni. Bo nie jestem pewny kodu pro­gramu jak sobie radzi z latami przed naszą erą a po dro­dze były reformy kalen­da­rza. Licząc dzi­siej­szą rachubą kalen­da­rza powinna to być powyż­sza data, ale jest to jesz­cze do weryfikacji.

Janusz Nice­wicz

Witam raz jeszcze.
W odnie­sie­niu do poprzed­niego maila sprawa rów­no­nocy wio­sen­nej 3000 r p.n.e wygląda tak:
Data, którą poda­łem (15 kwiet­nia) jest według kalen­da­rza Juliańskiego
Według kalen­da­rza Gre­go­riań­skiego (tego, któ­rego uży­wamy) powinno to być 21 marca +/- 1 dzień.
Pro­blem jest taki, że kalen­darz gre­go­riań­ski uży­wany jest dopiero od 1582 roku, a juliań­ski od 45 r p.n.e. w pro­gra­mach, w któ­rych spraw­dza­łem daty, jeśli cofamy się przed 1582 rok, data auto­ma­tycz­nie poda­wana jest według kalen­da­rza juliań­skiego. Wąt­pli­wość budzi poda­wa­nie daty według kalen­da­rza, który wtedy nie obowiązywał.
Można by podać datę wg kalen­da­rza żydow­skiego, który zaczyna się 7 paź­dzier­nika 3761 r p.n.e. To był by jakiś 5 Nisan 760 roku.
Ciężko mówić o kalen­da­rzu egip­skim, który mniej wię­cej wtedy powsta­wał, więc daty w tym kalen­da­rzu nie potra­fię podać.
Pewne jest, że wtedy punkt Barana (rów­no­nocy wio­sen­nej) znaj­do­wał się na tle gwiaz­do­zbioru Byka.
Pozdra­wiam serdecznie

Janusz Nice­wicz

Witam ser­decz­nie i dzię­kuję za cie­kawe pytanie.

Roz­pocznę od tego, że inna siła odpo­wiada za „krą­że­nie” elek­tronu wokół pro­tonu, czy ogól­nie jądra ato­mo­wego, a inna odpo­wiada za krą­że­nie Księ­życa wokół Ziemi. W pierw­szym przy­padku jest to siła elek­tro­sta­tyczna, w dru­gim siła gra­wi­ta­cji. Dalej, mówimy, że coś krąży wokół cze­goś, ale jest to zbyt­nie uprosz­cze­nie. Obiekty krążą wokół wspól­nego środka masy danego układu. Oczy­wi­ście w przy­padku dużej róż­nicy mas, śro­dek masy jest wewnątrz masyw­niej­szego ciała. Po trze­cie już sam ruch naszej Galak­tyki uwa­run­ko­wany jest oddzia­ły­wa­niem gra­wi­ta­cyj­nym pozo­sta­łych galak­tyk w Gru­pie Lokal­nej. Zaś ruch Grupy Lokal­nej Galak­tyk pod­lega oddzia­ły­wa­niu wszyst­kich galak­tyk i gro­mad galak­tyk w super­gro­ma­dzie Panny. Pomiary ruchu Drogi Mlecz­nej i całej super­gro­mady w Pan­nie suge­rują, iż poru­szają się w stronę tzw. Wiel­kiego Atrak­tora, cią­gną­cego się od gwiaz­do­zbioru Cen­taura, aż po Pawia. Jest to już wiel­ko­ska­lowa struk­tura Wszechświata.

Kolejną rze­czą jest względ­ność ruchu. Zawsze ruch odno­simy do cze­goś. Poja­wia się pyta­nie czy nasz obser­wo­wany wszech­świat także się poru­sza. Ale nie mamy punktu odnie­sie­nia, wzglę­dem czego się poru­sza. I na koniec jak sam Pan napi­sał może ist­nieć jesz­cze więk­sza część Wszech­świata, któ­rej jesz­cze nie widzimy, dla­tego, że świa­tło tych obsza­rów jesz­cze do nas nie dotarło. Ale skoro świa­tło do nas nie dotarło, to także żadne oddzia­ły­wa­nie z tam­tych rejo­nów też do nas nie dotarło. Dla­tego nie musimy się „mar­twić” o tamte czę­ści wszechświata.

Jesz­cze sprawa natury kosmo­lo­gicz­nej. Jeśli Wszech­świat, jako całość wiruje, to, wokół czego? Musiałby ist­nieć wyróż­niony punkt i kie­ru­nek we Wszech­świe­cie, co prze­czy zasa­dom kosmo­lo­gicz­nym, które gło­szą, że Wszech­świat jest jed­no­rodny i izo­tro­powy. Czyli w każ­dym kie­runku i z każ­dego miej­sca jest taki sam. To z kolei wynika z obser­wa­cji i praw fizyki.

Mam nadzieję, ze tro­chę roz­wia­łem Pana wątpliwości.

Pozdra­wiam serdecznie
Janusz Nicewicz

Zacznijmy od tele­skopu. Roz­róż­niamy dwa rodzaje instru­men­tów obser­wa­cyj­nych: lunety i tele­skopy.
Lunety to instru­menty obser­wa­cyjne, któ­rych głów­nym ele­men­tem sku­pia­ją­cym świa­tło jest soczewka.
Tele­skop to instru­ment obser­wa­cyjny, któ­rego głów­nym ele­men­tem sku­pia­ją­cym świa­tło jest lustro. Im więk­sza śred­nica soczewki/lustra, tym wię­cej świa­tła taki instru­ment może zebrać. Dzięki temu widzimy słab­sze obiekty i możemy sto­so­wać więk­sze powiększenia.
Lunety naj­czę­ściej dają obraz pro­sty (tzn. góra jest górą a dół jest dołem). W tele­sko­pach z kolei obraz jest odwró­cony (góra jest dołem, a dół jest górą, lub zamie­nione są strony prawa z lewą).

Drugi ważny para­metr to ogni­skowa teleskopu/lunety. Im dłuż­sza tym więk­sze otrzy­mamy powięk­sze­nie dla danego oku­laru. Dla lunet popu­larne są ogni­skowe od 700 do 900 mili­me­trów, tele­skopy z reguły mają dłuż­sze ogni­skowe do 1500 milimetrów.

Bar­dzo ważny jest mon­taż teleskopu/lunety. Mamy dwa pod­sta­wowe: azy­mu­talny i para­lak­tyczny. W obu przy­pad­kach, dla tań­szych instru­men­tów, mon­taże są deli­katne i bar­dzo podatne na drga­nia. Zaś dobre i wytrzy­małe mon­taże są dro­gie. Azy­mu­talne są pro­ste w obsłu­dze (góra, dół, prawo, lewo) zaś para­lak­tyczne umoż­li­wiają zamon­to­wa­nie napędu do śle­dze­nia „ruchu nieba”.

Co do samych modeli to zachę­cam do spraw­dze­nia stron:
Deltaoptical.pl
Teleskopy.pl

Poni­żej kilka przy­kła­dów teleskopów:
https://deltaoptical.pl/teleskop-sky-watcher-dobson‑6?from=listing
https://deltaoptical.pl/teleskop-sky-watcher-bk-mak-102-eq2-102‑1300?from=listing
https://deltaoptical.pl/teleskop-celestron-powerseeker-127-eq?from=listing
https://teleskopy.pl/product_info.php?cPath=21_34&products_id=1501&lunety=Teleskop%20Sky%20Watcher%20Synta%20N%20130%20650%20EQ%202%20BKP13065EQ2

Zachę­cam też do obej­rze­nia krót­kiego fil­miku przy­go­to­wa­nego przez del­ta­op­ti­cal: https://www.youtube.com/watch?v=NDzQ8rLuJwM

Co do publikacji:
Dobrą pomocą w orien­ta­cji na sfe­rze nie­bie­skiej jest obro­towa mapa nieba. Daje moż­li­wość usta­wie­nia wyglądu nieba na dowolny dzień i godzinę.

Z ksią­żek można polecić:
Andrzej Bra­nicki „W stronę nieba, inte­rak­tywna szkoła astronomii”
Marek Sub­styk „Porad­nik Miło­śnika Astronomii”
Prze­my­sław Rudź „Astro­no­mia bez tajemnic”

I tro­chę bar­dziej zaawansowane:
Andrzej Bra­nicki „Na wła­sne oczy” i „Obser­wa­cje i pomiary astronomiczne”
Mam nadzieję, że moja odpo­wiedź będzie pomocna a w razie dodat­ko­wych pytań pro­szę o kontakt.

Janusz Nice­wicz

Dokład­nie tak! Kolor gwiazdy zależy od jej tem­pe­ra­tury. Chłodne gwiazdy jak Alde­ba­ran z Byka czy Betel­geza z Oriona mają tem­pe­ra­turę ok 3500 – 4500 Kel­wi­nów (Kel­win to jest tro­chę inna skala tem­pe­ra­tury). Słońce jest żółte i ma około 6000 K zaś naj­go­ręt­sze jak Wega z gwiaz­do­zbioru Lutni (Liry) mają około 50000 K i są nie­bie­skawe. Czyli im cie­plej­sze tym bar­dziej nie­bie­skie widzimy gwiazdy.

Teraz ewo­lu­cja przy­sto­so­wała nasze oczy do reje­stra­cji jak naj­więk­szej ilo­ści pro­mie­nio­wa­nia, które gene­ruje Słońce; to jest około 5500 ang­stre­mów, czyli barwa żół­tawa. Gdyby Słońce było cie­plej­sze a co za tym idzie świe­ci­łoby moc­niej na krót­szych dłu­go­ściach fal, (czyli bar­dziej na nie­bie­sko), życie na Ziemi musia­łoby się do tego przy­sto­so­wać. I tak (przy zało­że­niu, że mamy taką samą atmos­ferę) na przy­kład niebo zamiast nie­bie­skie byłoby fio­le­towe lub cał­kiem czarne, trawa zamiast zie­lona byłaby nie­bie­ska a Słońce zni­ka­łoby na długo przed osią­gnię­ciem hory­zontu. Lecz gdyby Słońce było chłod­niej­sze i świe­ciło głów­nie w zakre­sie czer­wieni i pod­czer­wieni, niebo byłoby żółte, choć ilość świa­tła spra­wi­łaby, że byłoby o wiele ciem­niej­sze a trawa brą­zowa! Pyta­nie czy życie mogłoby ist­nieć na takiej Ziemi? Raczej nie, bo w przy­padku gwiazd gorą­cych mie­li­by­śmy tu tem­pe­ra­tury kil­ku­set stopni Cel­sju­sza a gdyby to był czer­wony karzeł to Zie­mia by pew­nie zamarzła.

Janusz Nice­wicz

Co do kosmo­lo­gii to musimy tro­chę dopre­cy­zo­wać. Bo kosmo­lo­gia, jako część astro­no­mii dzieli się na kosmo­lo­gię obser­wa­cyjną i teo­re­tyczną. W kosmo­lo­gii obser­wa­cyj­nej mamy do czy­nie­nia z głę­bo­kimi prze­glą­dami galak­tyk, soczew­ko­wa­niem gra­wi­ta­cyj­nym czy dże­tami. Nato­miast kosmo­lo­gia teo­re­tyczna to głów­nie OTW (Ogólna Teo­ria Względ­no­ści) jak i nowe teo­rie gra­wi­ta­cji (kwan­towa gra­wi­ta­cja, pętlowa gra­wi­ta­cja czy struny).

Jeśli cho­dzi o pracę to ści­śle zwią­zana z kosmo­lo­gią jest praca naukowo- dydak­tyczna. Ukoń­cze­nie szkoły dok­tor­skiej z astro­no­mii lub fizyki, następ­nie praca na uczelni wyż­szej w kraju lub za granicą.

Osoby, które świet­nie sobie radzą z mate­ma­tyką i fizyką na pewno znajdą zatrud­nie­nie w swo­jej dzie­dzi­nie, a udział w pro­jek­tach czy gran­tach daje dodat­kowy przy­chód, poza pen­sją nauczy­ciela akademickiego.

Dla stu­den­tów pro­wa­dzone są let­nie prak­tyki w Cen­trum Fizyki Teo­re­tycz­nej PAN a także Szkoły Kosmo­lo­giczne orga­ni­zo­wane w Krakowie

Pole­cam przej­rzeć strony:
http://www.cft.edu.pl/new/public/pl
http://cosmoschool2020.oa.uj.edu.pl/
http://www.oa.uj.edu.pl/index.pl.html
https://www.fuw.edu.pl/ift.html
http://www.astrouw.edu.pl/

Z wyra­zami szacunku
Janusz Nicewicz

Z zaku­pem tele­skopu jest jak z zaku­pem samo­chodu. Każdy ma swoją pre­fe­ro­waną markę/model. Obec­nie na rynku jest wiele roż­nych firm pro­po­nu­ją­cych wiele modeli. Nie chcę i nie mogę naka­zać kupić jakiś kon­kretny model, ale posta­ram się naświe­tlić ich wady i zalety w opar­ciu o kilka przykładów.

Mon­taż:

1. hory­zon­talny – naj­prost­szy z moż­li­wych, łatwe ste­ro­wa­nie tele­sko­pem „góra, dół” i „prawo lewo”. O ile przy dużych tele­sko­pach jak New­ton 8” i więk­sze jest on sta­bilny, o tyle przy małych lune­tach raczej bar­dzo chwiejny.
2. rów­ni­kowy (equ­ato­rial) – bar­dziej skom­pli­ko­wany. Potrzebne jest dokładne usta­wie­nie sze­ro­ko­ści geo­gra­ficz­nej miej­sca obser­wa­cji i kie­runku na gwiazdę polarną. Tań­sze modele także są chwiejne. Nato­miast now­sze modele są dro­gie, ale za to posia­dają sys­tem GOTO, czyli usta­wia­nie z pilota na obiekt po nazwie lub współrzędnych.

Luneta czy teleskop:

1. luneta – głów­nym ele­men­tem zbie­ra­ją­cym świa­tło jest soczewka. Od jej, jako­ści będzie zale­żała, jakość obrazu. Z reguły soczewki mają roz­miary od 60 mm do 150 mm oczy­wi­ście z odpo­wied­nią ceną. Ogni­skowe od 600 mm do 1200 mm (odpo­wiada to w przy­bli­że­niu dłu­go­ści tuby).
2. tele­skop – głów­nym ele­men­tem zbie­ra­ją­cym świa­tło jest lustro. Śred­nice od 50 mm do nawet 500 mm a ogni­skowe w zależ­no­ści od sys­temu od 200 mm do 2000 mm.
   Im więk­sza śred­nica na „wlo­cie”, czyli aper­tura, tym wię­cej świa­tła wpada do tele­skopu, tym słab­sze obiekty możemy obser­wo­wać. Im dłuż­sza ogni­skowa tym więk­sze powięk­sze­nia możemy sto­so­wać, (choć z pew­nymi ograniczeniami).

Firma:

Na rynku jest kilka wio­dą­cych firm pro­du­ku­ją­cych tele­skopy: Cele­stron, Meade, Sky-Wat­cher , GSO, Bres­ser, Orion, Spi­nor Optics.
Mogę je podzie­lić na 3 grupy:

1. Bar­dzo dobre I dro­gie: MEADE I CELESTRON.
2. Dobre i w przy­stęp­nej cenie: Sky-Wat­cher, GSO, Bres­ser.
3. Cała reszta.

Oso­bi­ście naj­wię­cej pra­co­wa­łem na tele­sko­pach Sky-Wat­cher i uwa­żam je za dobre tele­skopy, pro­ste w kon­struk­cji i nie­za­wodne. Mamy w obser­wa­to­rium Meade i Cele­strona, ale to już tele­skopy z wyż­szej półki, więc ciężko jest je porównywać.

Warto też zaj­rzeć na por­tale: teleskopy.pl i deltaoptical.pl. Można zoba­czyć, co się dobrze sprze­daje i jakie są opi­nie użytkowników.

Życzę uda­nego zakupu.
Janusz Nicewicz

Tak naprawdę powody są dwa. Pierw­szy jest taki, że świa­tło sło­neczne, czyli świa­tło białe jest mie­sza­niną wielu barw, od czer­wieni aż po fio­let. Po dru­gie mamy atmos­ferę, dzięki któ­rej możemy żyć bez­piecz­nie na Ziemi. Ale ta atmos­fera roz­pra­sza świa­tło sło­neczne (działa tro­chę jak pry­zmat roz­sz­cze­pia­jąc świa­tło białe na całą tęcze, czyli widmo barw.)
Efekt jest tym sil­niej­szy im niżej jest obiekt nad hory­zon­tem. Patrząc w górę, mamy nad sobą około 100 km ziem­skiej atmos­fery, ale jeśli popa­trzymy w stronę hory­zontu, gru­bość atmos­fery sięga 300 – 400 km. Wtedy też, świa­tło sło­neczne musi przejść przez grub­szą war­stwę atmos­fery i efekt roz­pro­sze­nia jest większy.

Sil­niej roz­pra­szany jest nie­bie­ski zakres widma, (dla­tego niebo jest nie­bie­skie), zaś czer­wone bez więk­szych prze­szkód tra­fia do naszych oczu, spra­wia­jąc, że wschody i zachody Słońca lub Księ­życa są takie pomarańczowoczerwone.

Pozdra­wiam
Janusz Nicewicz

Witaj.

Wszyst­kie obiekty we Wszech­świe­cie się poru­szają i gwiazdy nie sta­no­wią tu wyjątku. Gwiazdy mają swoje ruchy wła­sne, dzięki temu bar­dzo powoli prze­su­wają się po nie­bie. Jed­nak ten ruch jest tak nie­wielki (z naszego punktu widze­nia), że prak­tycz­nie nie­do­strze­galny w skali życia czło­wieka. Efekt jest zauwa­żalny dopiero w skali tysięcy lat. I tak to, co dziś widzimy, jako aste­ryzm Wiel­kiego Wozu za 50000 lat zupeł­nie się „roz­je­dzie” i nie będzie już swoim kształ­tem przy­po­mi­nał wozu.
Roz­wój tech­nik obser­wa­cyj­nych i coraz lep­sza dokład­ność wyzna­cza­nia poło­żeń obiek­tów na nie­bie, spra­wiły, że atlasy nieba były popra­wiane co 50 lat. Na pierw­szej stro­nie takiego atlasu była infor­ma­cja, na jaką epokę były podane współ­rzędne. Można było spo­tkać zapis: 1950.0 lub 2000.0. Teraz współ­rzędne liczy kom­pu­ter na dowolny dzień, więc już raczej odcho­dzi się od tra­dy­cyj­nych atla­sów nieba.

Na koniec taka ciekawostka:
Sie­dzimy sobie na pla­ne­cie, która krąży z pręd­ko­ścią ok. 30km/s (108000 km/h) dookoła Słońca. Słońce wraz z całym Ukła­dem Sło­necz­nym (a także i inne gwiazdy), krąży dookoła cen­trum naszej Galak­tyki Drogi Mlecz­nej z pręd­ko­ścią ok. 250km/s (900000 km/h) a nasza Galak­tyka Droga Mleczna pędzi w stronę tzw. Wiel­kiego Atrak­tora z pręd­ko­ścią pra­wie 600km/s (2100000km/h). Więc cytu­jąc Gali­le­usza „Eppur si muove” – A jed­nak się porusza!!!

Pozdra­wiam
Janusz Nicewicz

Nie­stety niebo w dzień jest tak jasne, że nie­uzbro­jo­nym okiem, oprócz Słońca, możemy cza­sem zoba­czyć tylko Księ­życ. Nie ma moż­li­wo­ści wypa­trze­nia jakie­go­kol­wiek sztucz­nego sate­lity Ziemi.
Pana opis wska­zuje na obiekt w naszej atmos­fe­rze (samo­lot, heli­kop­ter, dron, balon mete­oro­lo­giczny lub stra­tos­fe­ryczny). Żaden sate­lita nie ma wła­snego źró­dła świa­tła, widzimy je tylko wtedy gdy oświe­tlane są świa­tłem sło­necz­nym. I to odbi­cie musi tra­fić do obser­wa­tora. Dodat­kowo prze­lot sate­lity jest krótki 2–3 minuty. Regu­lar­ność bły­sków wska­zuje na świa­tła pozy­cyjne (czer­wone na lewym skrzy­dle, zie­lone na pra­wym) lub inne umiesz­czone na kadłu­bie samolotu.
Ewen­tu­al­nie mógłby być to jasny bolid wcho­dzący w atmos­ferę ziem­ską, jed­nak jego prze­lot byłby krótki, ale moż­liwy do zaob­ser­wo­wa­nia w ciągu dnia.

Janusz Nice­wicz

Zacznijmy od takiego przykładu:
Jeśli weź­miesz kamień i rzu­cisz go przed sie­bie to po kilku metrach spad­nie na Zie­mię, jeśli go rzu­cisz moc­niej to poleci dalej. Ale jeśli nadasz mu bar­dzo dużą pręd­kość (tzw. I pręd­kość kosmiczną, która dla Ziemi wynosi około 8 km/s, czyli ponad 28000km/h) to ten kamień będzie krą­żył dookoła Ziemi (pomi­jam tu wszel­kie opory powie­trza itp.). On będzie „chciał” spaść na Zie­mię, ale w tym samym cza­sie Zie­mia będzie mu „ucie­kła spod nóg”, bo ma kształt zbli­żony do kuli.

To samo tyczy się sztucz­nych sate­li­tów, ich ruch możemy roz­pa­try­wać, jako spa­dek swo­bodny na Zie­mię, ale krzy­wi­zna Ziemi i duża pręd­kość tych sate­li­tów (wzglę­dem Ziemi) nie spo­wo­duje upadku (pomi­jam inne czynniki)
I dla­tego, że mamy do czy­nie­nia ze spad­kiem swo­bod­nym, astro­nauci prze­by­wa­jący na Mię­dzy­na­ro­do­wej Sta­cji Kosmicz­nej, doświad­czają stanu nie­waż­ko­ści. Bo razem ze sta­cją spa­dają na Zie­mię, ale w tym samy tem­pie Zie­mia „usuwa się” spod sta­cji z powodu swo­jej krzywizny.

Pręd­kość kosmiczna jest różna dla róż­nych obiek­tów. Zależy to od masy danego obiektu (pla­nety czy gwiazdy). Dla Ziemi pisa­łem, że około 8 km/s, dla Księ­życa około 1,7 km/s, a dla Słońca pra­wie 440 km/s., Więc jaki­kol­wiek obiekt (kamień czy sate­lita) musi mieć odpo­wied­nią pręd­kość by być sztucz­nym sate­litą Ziemi, Księ­życa czy Słońca.

Janusz Nice­wicz

Patrząc na niebo widzimy obiekty jakby były „przy­kle­jone” do jakiejś wiel­kiej sfery, w środku któ­rej my jeste­śmy. Nazy­wamy tą wyima­gi­no­waną sferę „sferą nie­bie­ską”. Żeby teraz móc okre­ślić jak daleko są od sie­bie jakieś dwa obiekty (gwiazdy, pla­nety) na tej sfe­rze nie­bie­skiej wpro­wa­dzono miarę kątową. Pełne koło ma 360 stopni łuku.

Od hory­zontu do zenitu (punkt dokład­nie nad obser­wa­to­rem) mamy 90 stopni łuku, od geo­gra­ficz­nego punku wschodu do geo­gra­ficz­nego punktu zachodu mamy 180 stopni łuku. Teraz każdy sto­pień składa się z 60 minut łuku, a każda minuta łuku ma 60 sekund łuku. Czyli jeden sto­pień łuku składa się z 3600 sekund łuku(60 x 60). Tutaj nie zasta­na­wiamy się jak daleko są od nas te obiekty, tutaj poda­jemy ich odle­głość wzglę­dem sie­bie na sfe­rze niebieskiej.

Ozna­czamy stop­nie minuty i sekundy łuku następująco:

• stop­nie łuku [ ^o ]
• minuty łuku [ ‘ ]
• sekundy łuku [ ” ]

W mie­rze kąto­wej poda­jemy współ­rzędne na sfe­rze nie­bie­skiej, ale i współ­rzędne geo­gra­ficzne na Ziemi. Dla przy­kładu współ­rzędne Mło­dzie­żo­wego Obser­wa­to­rium Astro­no­micz­nego w Nie­po­ło­mi­cach wyno­szą: 50^o01’59.7”N (sze­ro­ko­ści geo­gra­ficz­nej pół­noc­nej) i 20^o13’14.8”E (dłu­go­ści geo­gra­ficz­nej wschodniej).

Oprócz odle­gło­ści mie­dzy obiek­tami na sfe­rze nie­bie­skiej, miary kąto­wej uży­wamy też do poda­wa­nia śred­nic Słońca, Księ­życa czy pla­net. I tak w dużym przy­bli­że­niu śred­nica Słońca i Księ­życa wynosi ok 30’ (minut) łuku, czyli pół stop­nia. Dokładne war­to­ści się zmie­niają, bo Zie­mia krąży po orbi­cie elip­tycz­nej dookoła Słońca a i Księ­życ krąży po orbi­cie elip­tycz­nej dookoła Ziemi. Ale dzięki temu, że roz­miary kątowe na nie­bie są podobne, możemy obser­wo­wać cał­ko­wite zaćmie­nia Słońca.

Teraz, jeśli mamy infor­ma­cję, że gwiazdy są odda­lone od sie­bie o 6” (sekund łuku) to zna­czy, że my je widzimy na sfe­rze nie­bie­skiej bar­dzo bli­sko sie­bie. Dla porów­na­nia zdol­ność roz­dziel­cza oka ludz­kiego wynosi 3’ (minuty kątowe). Czyli takie dwie gwiazdy odle­głe od sie­bie o 6” (sekund łuku) będą widoczne, jako jeden obiekt dla naszego oka. Dopiero w tele­sko­pie zoba­czymy je, jako dwie osobne gwiazdy.

Miara kątowa nie ma nic wspól­nego z rokiem świetl­nym czy latami świetl­nymi ani z jed­nostką astronomiczną.
Rok świetlny to odle­głość, jaką świa­tło pokona w jeden rok, czyli około 9,5 biliona km.
Jed­nostka astro­no­miczna to śred­nia odle­głość Ziemi od Słońca, czyli ok 150 000 000 km.

Janusz Nice­wicz

Witam
Jest to bar­dzo dobre pyta­nie. Roz­po­zna­wa­nie poszcze­gól­nych gwiazd na nie­bie wymaga prak­tyki. My mamy nie­jako zako­do­wane odszu­ki­wa­nie wzo­rów wśród gwiazd na nie­bie. Dla­tego też kon­cep­cja gwiaz­do­zbioru lub aste­ry­zmu uła­twia nam poru­sza­nie się po noc­nym roz­gwież­dżo­nym nie­bie. Aby sobie to uła­twić korzy­stamy z papie­ro­wych map nieba, obro­to­wej mapki nieba, pro­gra­mów kom­pu­te­ro­wych np. Stel­la­rium czy apli­ka­cji mobil­nych, w któ­rych wystar­czy nakie­ro­wać tele­fon na niebo by uzy­skać obraz gwiazd z nazwami wła­snymi. Inną sprawą są nazwy gwiazd. Te naj­ja­śniej­sze, mają swoje nazwy wła­sne (Syriusz, Betel­geza, Ark­tur itp.) mniej jasne ozna­czane są lite­rami alfa­betu grec­kiego, (choć to tro­chę bar­dziej skom­pli­ko­wane). Dla­tego te naj­ja­śniej­sze gwiazdy potra­fimy “od razu” ziden­ty­fi­ko­wać na nie­bie, bio­rąc pod uwagę porę roku, porę nocy i miej­sce obser­wa­cji. Ale to wymaga prak­tyki, czyli obser­wa­cji, obser­wa­cji i obser­wa­cji. Na szczę­ście luneta lub tele­skop nie są w tym wypadku potrzebne.

Pozdra­wiam
Janusz Nicewicz

Witam ser­decz­nie.
Abso­lutna wiel­kość gwiaz­dowa to jasność, jaką miałby obiekt gdyby był widziany z odle­gło­ści 10 ps. Tutaj nie ma ogra­ni­cze­nia na liczby ujemne. War­to­ści ujemne wska­zują, że są to bar­dzo jasne obiekty. Dla­tego cefe­idy są tak inte­re­su­jące dla astro­no­mów, bo można je obser­wo­wać w bar­dzo odle­głych galak­ty­kach. Są to tak zwane świece stan­dar­dowe przy wyzna­cza­niu odle­gło­ści we Wszech­świe­cie. Twój wynik (ujemny) jest naj­praw­do­po­dob­niej poprawny! Gra­tu­luję i pro­szę o infor­ma­cję, gdy dokoń­czysz zadanie.

Janusz Nice­wicz

[red.]
Pani Lena wyko­nuje zada­nie z naszej spe­cjal­nej strony “Zostań w domu z MOA!”
wdomu.moa.edu.pl

Witam ser­decz­nie i dzię­kuję za pytanie.

Nie­wąt­pli­wie astro­no­mia to naj­star­sza i naj­pięk­niej­sza nauka przy­rod­ni­cza. W jej skład wcho­dzi mię­dzy innymi: astro­no­mia obser­wa­cyjna, astro­fi­zyka, radio­astro­no­mia, kosmo­lo­gia, helio­fi­zyka i wiele innych. Astro­no­mia korzy­sta także z dzie­dzic­twa mate­ma­tyki, fizyki, che­mii, geo­gra­fii czy histo­rii. Na począ­tek pole­cam książki i pro­gramy popu­lar­no­nau­kowe, cza­so­pi­sma o tema­tyce astronomicznej.

Nie­stety jest bar­dzo mało ksią­żek o tema­tyce astro­no­micz­nej w języku pol­skim. Z tego, co jest dostępne na rynku polecam:

Książki:
“Galak­tyki Gwiazdy Życie” Frank H. Shu jest to chyba naj­lep­sza w miarę współ­cze­sna publi­ka­cja obej­mu­jąca główne zagad­nie­nia współ­cze­snej astronomii
“Wpro­wa­dze­nie do astro­no­mii” Bog­dan Wszo­łek to pod­ręcz­nik, z któ­rego ja uczy­łem się pod­staw astro­no­mii pod­czas stu­diów. Przy­stęp­nie napi­sana z zada­niami na końcu każ­dego roz­działu. Jest też wer­sja elek­tro­niczna: http://astronomianova.org/pdf/wprowadzenie-do-astronomii.pdf
“W stronę nieba inte­rak­tywna szkoła astro­no­mii” Andrzej Bra­nicki to świetna publi­ka­cja, która w przy­stępny spo­sób tłu­ma­czy różne zja­wi­ska astronomiczne
“Porad­nik miło­śnika astro­no­mii” Marek Sub­styk bar­dzo przy­stępne wpro­wa­dze­nie do ama­tor­skich obser­wa­cji astronomicznych
“Na wła­sne oczy” Andrzej Bra­nicki bar­dziej zaawan­so­wana lek­tura miło­śnika astro­no­mii i astrofotografii
“Zie­mia i Wszech­świat” Jerzy M. Kre­iner bar­dzo przy­stęp­nie napi­sany pod­ręcz­nik pod­staw astro­no­mii nie tylko dla geografów.

Cza­so­pi­sma:
Ura­nia postępy astronomii
Astro­no­mia – kosmos w zasięgu ręki
Wie­dza i życie

Pro­gramy:
Astro­na­rium https://www.youtube.com/channel/UCJ6RgJ8lYW5BGaLNM9FEMJg
Ura­nia TV https://www.youtube.com/channel/UCEu_wMgEJgAhkr-EXrOxF5A
Niebo na dłoni https://www.youtube.com/channel/UCH4H658NT_XfyooiwQy8D6A

Strony inter­ne­towe:
MOA https://moa.edu.pl/
Zostań w domu z MOA! http://wdomu.moa.edu.pl/
OA UJ http://oa.uj.edu.pl/
Ura­nia https://www.urania.edu.pl/
PTA https://www.pta.edu.pl/

To tylko kilka pozy­cji, które pole­cam. Być może stwo­rzymy na naszej stro­nie listę stron/publikacji dla miło­śni­ków astro­no­mii. Mam nadzieję, że odpo­wiedź będzie pomocna. Życzę wielu suk­ce­sów i pogod­nych nocy.

Pozdra­wiam
Janusz Nicewicz

Jest wiele apli­ka­cji na urzą­dze­nia mobilne, odpo­wied­nio dla sys­temu IOS i Android. W więk­szo­ści apli­ka­cji wer­sja pod­sta­wowa jest dar­mowa. Dopiero aktu­ali­za­cja do peł­nej wer­sji jest płatna. Ceny od kilku zło­tych do pra­wie 30 zło­tych za nie­które apli­ka­cje. Bar­dziej roz­bu­do­wane apli­ka­cje zaj­mują też wię­cej miej­sca (nawet 300 MB).

Z apli­ka­cji w sys­te­mie Android można wymienić:

Star Walk 2 – wystar­czy nakie­ro­wać tele­fon na niebo. Jest też zakładka infor­mu­jąca o godzi­nach wschodu i zachodu Słońca, Księ­życa czy planet.

Sky­Sa­fari – także wystar­czy nakie­ro­wać tele­fon na obiekt na nie­bie. Dodat­kowo dość obszerne infor­ma­cje o wybra­nych obiektach.

Star Chart – to wła­ści­wie mapa nieba, zawie­ra­jąca pod­sta­wowe infor­ma­cje o obiek­tach, ale także dająca moż­li­wość podró­żo­wa­nia po Ukła­dzie Słonecznym

Star­Trac­ker – chyba naj­prost­sza apli­ka­cja pozwa­la­jąca na iden­ty­fi­ka­cje obiektu na nie­bie poprzez nakie­ro­wa­nie tele­fonu na obiekt.

Dla sys­temu IOS można wymienić:

Star­Map – tutaj też wystar­czy nakie­ro­wać tele­fon na niebo

Star Walk – to samo, co dla sys­temu Android Star Walk 2

Sky Gazer – kolejne narzę­dzie do poka­zów nieba

Star Chart for iPhone – podob­nie do sys­temu Android

To tylko kilka przy­kła­do­wych apli­ka­cji do iden­ty­fi­ka­cji obiek­tów na nie­bie przy pomocy tele­fonu. Mam nadzieję, że odpo­wiedź moja będzie pomocna.

Dzię­kuję i pozdrawiam
Janusz Nicewicz