Nebuloase

O nebuloasa (denumire provenita din latina, unde inseamna ceata) este un urias nor de gaz interstelar (98% hidrogen, 2% alte elemente in stare gazoasa (O, C, S) si silicati in forma de praf interstelar - nisip interstelar) si praf cosmic situat în spatiul care se intinde intre stele. Parti mai dense din nebuloase se pot contracta atat de tare incat pot da nastere la stele. Toate stelele din univers s-au nascut in nebuloase.

Cea mai cunoscuta nebuloasa este aceea din constelatia Orion, un nor imens de gaz si praf aflat pe cer in directia constelatiei cu acelasi nume. Cu ochiul liber, Nebuloasa Orion se vede ca o pata mica (mai mica decat apare Luna pe cer) stralucind slab sub stelele care formeaza 'centura' lui Orion. Astronomii au gasit sute de stele pe cale de formare in inima Nebuloasei Orion.

Nebuloasele pot fi clasificate, in functie de modul in care sunt iluminate, in 4 categorii, astfel:

Nebuloase difuze - acestea sunt de doua tipuri: nebuloase de emisie ce contin gaz ionizat ce face ca nebuloasa sa emita lumina; nebuloase de reflexie ce sunt iluminate de alte stele; exemplu este nebuloasa ce inconjoara roiul Pleiade.

Nebuloase planetare - sunt regiuni de gaz ce inconjoara o stea moarta. In anumite conditii, cand o stea si-a folosit tot combustibilul, aceasta isi imprastie o mare parte din masa, sub forma unui inel de gaze care o inconjoara, acesta devenind vizibil datorita excitatiei provenite de la steaua centrala. Ele se diluează in spatiu in cateva zeci de mii de ani. Aceste nebuloase sunt numite "planetare" deoarece atunci cand sunt privite printr-un telescop modest au un aspect circular, asemanator cu o planeta.

Nebuloase obscure - sunt nebuloase ce nu sunt iluminate si pot fi detectate doar in momentul in care se suprapun peste o nebuloasa difuza. Privind prin telescop sau prin binoclu anumite zone ale cerului se observa ca in anumite zone bogate in stele apar mici arii intunecate in care nu straluceste nici o stea. Acestea sunt nebuloase obscure, care acopera stelele aflate in spatele lor si le absorb lumina.

Ramasitele supernovelor - sunt produse de explozia unor stele masive. Materia lor se imprastie cu mare viteza, fiind precedata de o undă de soc ce comprima si incălzeste spatiul interstelar. Un bun exemplu il reprezinta nebuloasa Crab, din constelaţia Taurul.

Telescopul Dobson

Telescopul Reflector de tip Dobson

In astronomia amatorilor telescopul Dobsonian este de fapt un design de telescop ce a devenit popular din cauza ca poate fi construit usor si la costuri reduse. Termenul de Dobsonian se refera la orice telescop cu montura alt-azimutala si tubul de tip Newtonian ce prezinta cateva inovatii popularizate de John Dobson. Principala idee care a condus la acest design este aceea de a creea telescoape usor de abordat, de construit si portabile. Designul este optimizat pentru observatii ale obiectelor indepartate, stelelor, nebuloaselor, galaxiilor, care cer un obiectiv mare cu putere de captare a luminii. Ce-i lipseste insa cu adevarat acestui tip de telescop este montura ecuatoriala cu toate avantajele acesteia.

Telescopul tip Dobsonian a devenit in ultimul timp favoritul astronomilor amatori deoarece poate fi transportat cu usurinta oriunde si oricand.

Telescopul Cassegrain

Telescopul Reflector de tip Cassegrain

Telescoapele Catadioptrice folosesc o combinatie de oglinzi si lentile pentru a capta si forma imaginea. Exista 2 tipuri populare de design: Schmidt - Cassegrain si Maksutov - Cassegrain. La cele de tip Schmidt lumina intra printr-o lentila subtire si asferica de tip Schmidt, apoi loveste prima oglinda sferica si se reflecta inapoi in tub fiind interceptata de o a doua oglinda mai mica care reflecta lumina intr-o deschizatura unde se afla ocularul. Catadioptricele sunt cele mai populare tipuri de telescoape cu cel mai modern design fiind vandute peste tot in lume.

Avantajele telescopului reflector tip Schmidt - Cassegrain:

Cel mai bun design. Combina avantajele folosirii lentilelor si oglinzilor impreuna.
Excelent in observarea obiectelor indepartate sau in astrofotografie.
Foarte bun in observarea planetelor, Lunii sau a stelelor.
Tubul inchis reduce degradarea imaginii.
Usor de folosit
Cel mai versatil tip de telescop.
Mai multe accesorii disponibile decat pentru alte telescoape.
Cea mai buna focalizare dintre toate tipurile de telescoape.

Dezavantajele telescopului reflector tip Schmidt - Cassegrain:

Mai scump decat telescoapele Newtoniene.
Are o forma destul de bizara.
Pierdere de lumina din cauza folosirii celei de-a doua oglinzi.

Telescopul reflector tip Maksutov - Cassegrain are un design catadioptric care are cam aceleasi avantaje si dezavantaje ca si cel de tip Schmidt. Foloseste lentile subtiri cu o puternica curbura pentru corectarea imaginii. Oglinda secundara este ceva mai mica decat la Schmidt si ofera o mai buna rezolutie pentru observatiile planetare. Acest tip de telescop este ceva mai greu decat cel de tip Schmidt. Sistemul optic al acestuia este mai simplu de construit dar necesita mai mult material pentru lentilele corectoare.

Telescopul Newton

Telescopul Reflector de tip Newton

Telescopul de tip Newtonian este un tip de telescop reflector inventat de omul de stiinta Isaac Newton (1643 - 1727), utilizand o oglinda primara parabolica pentru a colecta si focaliza lumina venita de la obiectul sursa si una secundara, plana, care reflecta imaginea in afara tubului principal, in ocular.

Avantaje:

Costuri mai mici comparate cu refractoarele, din moment ce oglinzile sunt mai usor de realizat
decat lentilele.
Destul de compact si portabil pana la marimi focale de 1000 mm.
Excelent pentru obiectele indepartate cum ar fi galaxiile, nebuloasele si stelele.
Foarte bun pentru observarea lunii si planetelor.
Nu produce aproape deloc aberatii si imaginea este mult mai luminoasa.

Dezavantaje:

Nu prea poate fi folosit la observatii terestre.
Apar mici erori ale imaginii din cauza folosirii celei dea doua oglinzi.

Luneta Astronomica

Luneta Astronomica (Telescopul Refractor)

Telescopul refractor sau luneta astronomica, este un tip de telescop optic care refracta lumina. Aceasta refractie face ca razele paralele de lumina sa convearga intr-un punct focal. Din aceasta cauza utilizatorul poate vedea un obiect mai clar, luminos si aproape. Este asemanator din punct de vedere al constructiei cu microscopul. Un refractor tipic are 2 lentile, lentila obiectiv si ocularul. Obiectivul este format din doua bucati de sticla cu dispersii diferite. Fiecare parte a acestor bucati de sticla este finisata pe o parte si pe alta.

Avantaje:

Usor de folosit din cauza designului simplu.
Nu necesita ingrijire.
Excelent pentru observatii lunare, planetare sau bi-stelare.
Foarte bun in observatiile terestre.
Corectarea culorilor este buna la design-urile acromatice si excelent in cele apocromatice.
Tubul optic inchis asigura o buna functionare a aparatului, protectie si calitate mai buna a imaginilor.

Dezavantaje:

Mai scumpe decat telescoapele reflectoare de tip Newtonian sau Catadioptrice.
Mai greu si lung decat echivalentul cu un reflector.
Nu prea se poate folosi in observatiile obiectelor mai mici si indepartate.
Apar aberatiile cromatice din cauza folosirii lentilelor.

Soarele

Soarele, Steaua noastra

Steaua Sistemului nostru Solar, Soarele, a fost sursa de inspiratie pentru scrierile mitologice in culturi din toate colturile lumii. Anumite culturi antice au construit sau modificat formatiuni de roca pentru a observa Soarele si Luna. Acestia au creeat calendare si au monitorizat eclipsele.

Soarele este cea mai apropiata stea de Pamant, la o distanta de 149,60 milioane km. Distanta dintre Pamant si Soare mai este cunoscuta si ca unitate astronomica (UA sau AU in engleza), si este folosita pentru a masura distantele, peste tot in Sistemul Solar. Acesta este de 332.900 de ori mai masiv decat Pamantul si contine 99,86% din masa intregului Sistem Solar.

Soarele este format din 6 regiuni: nucleul, zona radiativa, zona conectiva din interior, suprafata vizibila cunoscuta drept fotosfera, cromosfera si coroana. In nucleu temperatura atinge 15 milioane grade Celsius, ceea ce este suficient pentru a sustine fuziunea termonucleara. Energia produsa in nucleu produce toata caldura si lumina pe care o primim pe Pamant. Temperatura scade la 2 milioane grade, in zona conectiva, unde uriase baloane de plasma fierbinte urca la suprafata.

Suprafata Soarelui - fotosfera - este o regiune subtire, circa 500 km, de unde radiatia Soarelui "scapa in afara" si este detectata drept lumina pe care o observam de pe Pamant. Temperatura in fotosfera este de 5.500 grade Celsius. Datorita unui camp magnetic ce inconjoara Soarele, in coroana temperatura creste pana la 2 milioane grade insa se raceste rapid, acest fenomen dand nastere "vantului solar".

Asteroizii

Asteroizii, Centura de Asteroizi

Asteroizii sunt fragmente de roca lasate in urma de formatiunile sistemului solar acum circa 4,6 miliarde ani. Majoritatea acestora pot fi gasiti orbitand Soarele in spatiul dintre planetele Marte si Jupiter. Regiunea aceasta, numita si Centura de Asteroizi, contine milioane de asteroizi de diferite marimi, cel mai mare fiind Ceres cu diametrul de 940 km, pana la corpuri mai mici de 1 km. Exista mai bine de 536.000 de asteroizi numarati pana in prezent.

Gravitatia lui Jupiter si uneori si cea a lui Marte pot schimba orbita asteroizilor, acestia fiind aruncati in spatiu si pana la urma atrasi de planete, devenind astfel sateliti. De exemplu, satelitii lui Marte, Phobos si Deimos, ar putea fi asteroizi capturati.

Desi s-a reusit identificarea a zeci de mii de asteroizi, ei raman aproape imposibil de remarcat cu ochiul liber, fiind prea prea putin luminosi. Asteroidul "4 Vesta" este o exceptie, el fiind singurul observabil fara aparate optice.

Un asteroid arata pe cerul nocturn la fel ca si o stea mai putin stralucitoare. Cel mai bun mijloc de a gasi asteroizi cu binoclul sau cu telescopul este observarea cerului instelat mai multe nopti la rand si detectarea punctelor luminoase care se deplaseaza in raport cu fundalul.

Asteroizii au fost pentru prima data observati in anii 1800 de catre astronomul William Herschel care a folosit pentru prima data termenul de asteroid inseamnand "asemanator stelelor". Majoritatea asteroizilor sunt formati din carbon si alte minerale, altii dintr-un complex de fier si piatra.

Planete Extrasolare

Planete Extrasolare (Exoplanetele)

O planeta extrasolara sau o exoplaneta este o planeta ce se gaseste in afara sistemului nostru solar. Pana in septembrie 2011, numarul acestora ajunsese la 558 de candidate, majoritatea dintre acestea fiind descoperite prin alte metode decat observarea directa. Cele mai multe dintre ele sunt planete gigantice asemanatoare lui Jupiter.

Conform definitiei data de Uniunea Astronomica Internationala, o planeta trebuie sa orbiteze o stea. Au existat insa rapoarte ale unor asa zise planete (uneori numite planete interstelare) ce ar pluti libere in spatiu.

Planetele extrasolare au devenit un subiect investigat stiintific la jumatatea secolului al 19-lea. Astronomii au presupus ca acestea ar exista insa nu stiau cat de comune ar fi sau daca exista si unele asemanatoare Pamantului. Primele confirmari ale existentei acestora au avut loc in anii 1990; incepand cu anul 2000 mai bine de 15 planete au fost descoperite in fiecare an. Se estimeaza ca mai bine de 10% din stelele asemanatoare Soarelui au propriile planete insa se poate ca procentul sa fie mai mare.

Descoperirea acestor planete ridica si mai multe semne de intrebare privind posibilitatea existentei vietii extraterestre pe unele astfel de planete. Pana acum "Gliese 581 d", a treia planeta a stelei "Gliese 581" (la aproape 20 ani lumina departare de soare) pare a fi cel mai bun exemplu de posibila exoplaneta terestra ce habiteaza imediat in zona acestei stele. Adica aceasta planeta pare a fi pozitionata la o distanta optima fata de stea, dar posibilul efect de sera de pe aceasta exoplaneta ar putea cauza o crestere substantiala a temperaturii suprafetei acesteia.

Metode folosite pentru detectarea exoplanetelor:

1. Astrometria - Aceasta metoda consta in masurarea precisa a pozitiei stelei pe cer si observarea modului in care aceasta isi schimba pozitia in timp. Daca steaua are o planeta, atunci influenta gravitationala a acesteia va provoca miscarea stelei pe o mica orbita eliptica.
2. Metoda Doppler - Variatiile in viteza de miscare a stelei fata de Pamant pot fi deduse utilizand efectul Doppler. Aceasta a fost si este cea mai productiva metoda folosita.
3. Sincronizarea Pulsarului - Un pulsar (miezul ce ramane in urma exploziei unei stele ca o supernova) emite unde radio foarte regulate, in concordanta cu rotatiile lui. Micile anomalii in aceste sincronizari pot fi cauzate de prezenta unei planete.
4. Metoda Tranzitului - Daca o planeta tranziteaza steaua pe care o orbiteaza, stralucirea acesteiea scade foarte putin. Volumul de stralucire ce scade in urma trecerii planetei prin fata acesteia depinde de marimea planetei.
5. Discul Circumstelar - Un disc de praf cosmic inconjoara multe stele, si acest praf poate fi detectat deoarece absoarbe lumina venita de la stea si o re-emite ca radiatie infrarosie. Diverse trasaturi ale acestui disc de praf cosmic pot sugera prezenta unei planete.
6. Eclipsarea Binara - Intr-o eclipsa al unui dublu sistem stelar, planeta poate fi detectata prin gasirea unei variabilitati minime pe parcursul miscarii acesteia de dute - vino.
7. Faza Orbitala - Ca si Luna sau Venus, si exoplantele au faze. Fazele orbitale depind de inclinatia orbitei. Prin studierea fazelor orbitale, oamenii de stiinta pot calcula dimensiunile particulelor din atmosfera planetelor.
8. Polarimetria - Lumina stelelor devine polarizata atunci cand interactioneaza cu moleculele atmosferice. Un instrument numit Polarimetru este folosit in cautarea exoplanetelor, dar pana acum nu a gasit nici una.

Fara cateva exceptii, toate celelalte planete extrasolare au fost descoperite utilizand telescoapele terestre. Oricum, exista o multitudine de metode prin care aceste planete pot fi descoperite daca este folosit un telescop localizat in afara atmosferei terestre. In prezent, exista mai multe misiuni active destinate descoperirii de planete extrasolare, dintre care amintim: Kepler, Telescopul Spatial Spitzer, CoRoT, Telescopul Hubble, MOST etc. Deasemenea, mai multe misiuni sunt planificate pentru urmatorii ani, cum ar fi: Gaia, Space Interferometry Mission, Terrestrial Planet Finder si PEGASE.

Galaxiile

Galaxiile, Galaxia Calea Lactee

O galaxie este o aglomeratie de stele, gaze, praf cosmic si materie intunecata tinute impreuna de gravitatie. Cele mai mici galaxii au cateva sute de ani lumina si contin 100.000 de stele. Cele mai mari pot avea si 3 milioane de ani lumina si contin mii de miliarde de stele. Formele acestora au fost clasificate pe baza unui sistem introdus de Edwin Hubble. Cu toate că asa numinta materie intunecata si energie intunecata reprezinta peste 90% din masa majoritatii galaxiilor, natura acestor componente invizibile nu este inteleasa bine. Exista ceva dovezi conform carora in centrul unor galaxii (probabil a tuturora) există gauri negre imense.

Galaxiile sunt de patru feluri: eliptice, in spirala, in spirala barata si neregulate. O descriere putin mai detaliata a tipurilor de galaxii este data de secventa Hubble. Cu toate ca secventa Hubble cuprinde toate galaxiile, ea se bazeaza numai pe tipul morfologic vizibil. Deci ea poate omite importanta anumitor caracteristici ale galaxiilor cum ar fi rata de formare a stelelor.

Galaxia noastra, Calea Lactee, este o galaxie in spirala ce contine in jur de 500 miliarde stele. S-a format dintr-un urias nor de gaz si praf acum 10 miliarde de ani. In centru exista un nucleu dens si sferic de stele care poate contine o gaura neagra. Nucleul este inconjurat de un disc ce contine brate sub forma de spirale ce sunt formate din stele tinere, iar nucleul si marginea discului, din stele mai batrane.

Faceti click aici pentru a vedea o lista cu cele mai cunoscute galaxii.