چرا خوشه‌هایی که از ستاره تشکیل شده‌اند در بزرگ‌نمایی کم یا با چشم غیرمسلح به شکل توده‌ی مه‌آلود دیده می‌شوند؟

پاسخ اختصاصی به کانوت:

مدرس نجوم رصدخانه آموزشی زعفرانیه تهران - عضو تحریریه ماهنامه نجوم

M13

خوشه‌ی کروی M13 در صورت‌فلکی جاثی – عکس از مسعود صفری

خوشه‌های ستاره‌ای باز معمولاً از ده‌ها تا صدها ستاره به نسبت جوان تشکیل شده‌اند. بسیاری از اینها معمولاً با چشم غیرمسلح همچون توده‌ای مه‌آلود در آسمان به نظر می‌رسند. مانند خوشه‌ی پروانه، خوشه‌ی کندوی عسل و خوشه‌ی خی و اچ. اما وقتی با تلسکوپ یا دوربین دوچشمی این خوشه‌ها را رصد می‌کنیم، می‌بینیم که از ده‌ها ستاره تشکیل شده‌اند.

مردمک چشم انسان در تاریکی شب بسته به سن، جنسیت و ویژگی‌های وراثتی افراد، بین ۵ تا ۷ میلیمتر گشوده می‌شود که به طور متوسط می‌توان عدد ۶ میلیمتر را در نظر گرفت. در این حالت می‌توان گفت که ما با چشم غیرمسلح در حال نظاره آسمان شب هستیم از پشت عدسی‌هایی با گشودگی ۶ میلیمتر. این خود محدودیتی است برای ما در گردآوری نور از دورترین اجرام کیهان که علیرغم درخشندگی واقعی بسیار زیاد به سبب فاصله‌ی بسیار دورشان، کم‌سو و محو به نظر می‌رسند.

وقتی به سراغ تلسکوپ می‌رویم، درحقیقت با استفاده از عدسی‌ها یا آینه‌های شیئی تلسکوپ، قدرت جمع‌آوری نور چشممان را افزایش می‌دهیم و بسته به اینکه قطر شیئی تلسکوپ چقدر باشد، توان تفکیک در دیدن جزئیات مورد نظر را هم به همین ترتیب بالاتر می‌بریم. در این حالت برای اینکه بفهمیم قدرت تلسکوپمان در گردآوری نور از اجرام دوردست کیهان چند برابر چشم ما است، کافی است مساحت شیئی تلسکوپ را بر حداکثر مساحت دایره‌ی مردمک گشوده چشممان در شب تقسیم کنیم. همین ویژگی تلسکوپ است که سبب می‌شود جزئیات بیشتری از اجرام دوردست هستی را بتوانیم بهتر مشاهده کنیم.

در مورد بیشتر خوشه‌های کروی که از ده‌ها تا صدها هزار ستاره تشکیل شده‌اند نیز وضعیت همین گونه است. یعنی وقتی مثلاً خوشه‌ی کروی هرکول در صورت‌فلکی جاثی را در آسمانی تاریک با چشم غیرمسلح مشاهده می‌کنیم، همچون ستاره‌ای به نظر می‌رسد که گویی نورش نقطه‌ای نیست. وقتی با دوربین دوچشمی آن را رصد می‌کنیم، می‌بینیم به توپ سفیدی در بین ستارگان می‌ماند که در اطرافش چندین ستاره پراکنده است و البته می‌توان آن ستاره‌ها را به زحمت شمرد.

 اما وقتی به سراغ تلسکوپ می‌رویم و از بزرگ‌نمایی‌های بالا استفاده می‌کنیم به گونه‌ای که تمام تصویر درون چشمی تلسکوپ را ستاره‌های خوشه‌ی جاثی پر کند، آن گاه می‌بینیم که آن توپ سفید رنگی که در چشمی دوربین دوچشمی می‌دیدیم، در اینجا تبدیل به گوی بزرگ از ستاره‌ها شده که شمردن ستاره‌هایش تقریباً ممکن نیست. با این حال همچنان بخش عمده ستاره‌های مرکز خوشه از یکدیگر تفکیک‌ناپذیر است و به صورت یکپارچه به نظر می‌رسد. مسلماً برای اینکه بتوانیم ستاره‌های بخش مرکزی خوشه را هم از یکدیگر تفکیک کنیم باید برویم به سراغ تلسکوپی با شیئی بزرگتر و با کیفیتی بهتر و البته در این حالت نیاز خواهیم داشت به آسمانی با وضعیت دید آسمان  (seeing) مناسب‎تر.

گاهی گفته می‌شود که برای داشتن تلسکوپی با توان تفکیک بیشتر برای دیدن جزئیات اجرام ژرف آسمان، فقط کافی است از تلسکوپ‌هایی با قطر شیئی بیشتر استفاده کنیم و در بیشتر موارد از اهمیت اشاره به استفاده از بزرگ‌نمایی مناسب غفلت می‌شود. در این حالت باید به یاد داشته باشیم که در صورت استفاده از بزرگ‌ترین تلسکوپ‌ها، در صورتی که از بزرگ‌نمایی مناسبی استفاده نکنیم، همچنان تصویر نهایی کوچک و محو باقی خواهد ماند و جزئیاتش دیده نخواهد شد. از طرفی همواره بزرگ‌نمایی را تا حدی باید بالا برد که منجر به از دست رفتن وضوح و روشنایی مطلوب تصویر نهایی نشود. این یک قانون است.

تمام حقوق این سایت برای © 2018 پرسش و پاسخ محفوظ است. خدمتی از کانون نگارش و ترجمه کانوت
قدرت گرفته از وردپرس فارسی