Sunday, January 25, 2015

დიდი დათვი - ნაწილი 1

  თანამედროვე ვარსკვლავიერ რუკებზე დიდი დათვის თანავარსკვლავედს გაცილებით უფრო დიდი ადგილი უჭირავს, ვიდრე იმ შვიდვარსკვლავა ჩამჩას, რომელსაც ჩვეულებრივ, ეს სახელწოდება უკავშირდება (სურათი 44).

სურ. 44. დიდი დათვის თანავარსკვლავედის თანამედროვე მოხაზულობა.
  შეუიარაღებელი თვალით დიდი დათვის თანავარსკვლავედში 125 ვარსკვლავი შეიმჩნევა, ანუ ასზე მეტი ისეთი მზე, რომელთა შორის ჩვენი მნათობი ძალიან პატარა ვარსკვლავად გამოჩნდებოდა.

  ამ გაფანტულ გროვაში გრძელკუდიანი დედა-დათვის დასანახად (სიმართლე ითქვას, ასეთი დათვები დედამიწაზე არ გვხვდება!) მდიდარი წარმოსახვის უნარია საჭირო. სამაგიეროდ, შვიდი უმთავრესი, ყველაზე კაშკაშა ვარსკვლავი წარმოქმნის ჩამჩას, რომელიც ღამის ცაზე იმდენად მკაფიოდ გაირჩევა, რომ თანავარსკვლავედების შესწავლას, თითქმის ყოველთვის, მისგან იწყებენ.

  ჩვენ უკვე აღვნიშნეთ, რომ ბერძნული ანბანის ასოების თანმიმდევრობა ყველა თანავარსკვლავედში არ ემთხვევა ბრწყინვალების კლების თანმიმდევრობას. ამის კარგი მაგალითია სწორედ დიდი დათვის თანავარსკვლავედის ჩამჩა. თვალშისაცემია, რომ  δ - სწორედ ის, რომლიდანაც ჩამჩის სახელური გამოდის, შვიდი ვარსკვლავიდან ყველაზე მკრთალია. ხოლო ყველაზე თანამედროვე გაზომვების მიხედვით, ყველაზე კაშკაშა ჩამჩაში არის არა α, არამედ - ε, სახელად ალიოტი (სურათი 45).
სურ. 45. დიდი დათვის თანავარსკვლავედის ვარსკვლავების ბრწყინვალება
       თავიანთი  ხილული  ბრწყინვალების  მიხედვით,  ჩამჩის  ვარსკვლავები,  δ-   გამოკლებით, ახლოს  დგას მეორე  სიდიდის ვარსკვლავებთან, რომელთა  ბრწყინვალებაა   3m,3.  დიდი დათვის  თანავარსკვლავედში  ჩამჩის  ვარსკვლავები  ყველაზე  კაშკაშაა,  თუმცა  არა  ყველაზე  ახლოს  ჩვენთან  (სურათი 46). 
  
    დიდი  დათვის  მზეებიდან  ჩვენთან  ყველაზე  ახლოსაა  7m,5  სიდიდის  პატარა   ვარსკვლავი, რომელიც  შეუიარაღებელი  თვალით  არ შეიმჩნევა.  პრიზმულ  ბინოკლში   მისი  მოძებნა  შესაძლებელია:   ის  კაშკაშა  ξ  ვარსკვლავის  კიდესთან  ახლოს  იმყოფება.  ამ  ვარსკვლავის  სხივმა  8   წელიწადზე  მეტი  უნდა  იმოგზაუროს  სივრცეშისანამ  ჩვენამდე  მოაღწევს.   
     
    გავიხსენოთ,  რომ  ჩვენთან  უახლოესი  ვარსკვლავის,  კენტავრის  ალფას  პირობაზე  ეს  ვადა  თითქმის  ორჯერ  უფრო  მცირეა.  ასტრონომებმა  საკუთარი  სახელის  ღირსადაც  კი  არ  ჩათვალეს  ეს  ჩვენი  პატარა მეზობელი  დიდი დათვის   თანავარსკვლავედიდან,   უფრო  მეტიც  -  მას  არც  შესაფერისი  ლათინური  სიმბოლო  აღირსესმე-17 საუკუნის  სახელგანთქმული  ასტრონომის  -  ლალანდის  კატალოგში  ეს  ვარსკვლავი  აღნიშნულია  ნომრით  21185.  “ლალანდ  21185” -  ასე   უწოდებენ   ასტრონომები   ამ  ჯუჯა  მზეს,  რომელიც  დაახლოებით  200- ჯერ  უფრო  ნაკლებ  სინათლეს  გამოასხივებს,  ვიდრე  ჩვენი  დღის  მნათობი (სურათი 48).
 
  თუმცა, დავუბრუნდეთ ჩამჩის ვარსკვლავებს. დუბჰეს თუ არ ჩავთვლით, ყველა მათგანი ცხელი, თეთრი გიგანტი ვარსკვლავია, ზედაპირის ტემპერატურით 10 000o -მდე, ხოლო ბენეტნაშისათვის - 18 000o. დუბჰე გიგანტური ნარინჯისფერი ვარსკვლავია, რომელიც ჩვენ მზეზე ცოტაოდენ უფრო ცივია - მისი ზედაპირის ტემპერატურა 5000o-მდეა.
 
   ჩამჩის ვარსკვლავებს, ასოებით აღნიშვნის გარდა, საკუთარი სახელებიც აქვთ, რომლებიც მათ შუა საუკუნეებში მოღვაწე არაბმა ასტრონომებმა მიანიჭეს: დუბჰე (α), მერაქი (β), ფეკდა (γ), მეგრეცი (δ), ალიოტი (ε), მიცარი (ζ), ბენეტნაში (η) - როგორ უცნაურად ჟღერს ეს ძველი სახელები ჩვენი სმენისათვის!
     
   ჩამჩის ვარსკვლავები დედამიწაზე მყოფ დამკვირვებელს ერთნაირად შორი ეჩვენება (თუმცა, ისევე როგორც ყველა დანარჩენი ვარსკვლავი). სინამდვილეში კი მათგან ყველაზე ახლოს ბენეტნაში იმყოფება, ხოლო  უშორესია - ალიოტი: დაახლოებით 4-ჯერ უფრო შორსაა, ვიდრე  ბენეტნაში.

  თუ მთელი თავისი დაშორების მიუხედავად, ალიოტი დედამიწიდან უკაშკაშეს ვარსკვლავად მოჩანს, მაშასადამე, თანაბარი მანძილებიდან შედარებისას, პირველობა ნამდვილად მას ეკუთვნის. თუმცა, ეს ვარაუდი მხოლოდ ჩამჩის შვიდ ვარსკვლავს ეხება და არა მთელ თანავარსკვლავედს.

  ჩავატაროთ გონებრივი ექსპერიმენტი - მოვათავსოთ დიდი დათვის თანავარსკვლავედის ყველა ვარსკვლავი დედამიწიდან თანაბარ მანძილებზე, მხოლოდ განლაგება შევუნარჩუნოთ. ფიქრობთ, თანავარსკვლავედი ისეთივე დარჩება? სრულიადაც არა, ის წარმოუდგენლად შეიცვლება!

სურ 46. დიდი დათვის თანავარსკვლავედის ვარსკვლავთა ხილული და აბსოლუტური ვარსკვლავიერი სიდიდეები.
აქამდე ძლივს შესამჩნევი ყვითელი ვარსკვლავი ο თანავარსკვლავედის მთავარ, უკაშკაშეს ვარსკვლავად გადაიქცევა. წინა პლანზე აღმოჩნდება, ასევე, აქამდე შეუმჩნეველი ბევრი სხვა ვარსკვლავიც. ჩამჩაში მხოლოდ მისი სახელური ორი ვარსკვლავი, ბენეტნაში და ალიოტი გამოიკვეთებიან, ხოლო დანარჩენი ვარსკვლავები საერთო ვარსკვლავიერ ფონში ჩაიკარგებიან.

  დიდი დათვის თანავარსკვლავედის ჩამჩა და საერთოდ, ყველა თანავარსკვლავედის დამახასიათებელი მოხაზულობები სრულიად შემთხვევითია და ვარსკვლავთა ნათობისა და მანძილების შეფარდებითაა განპირობებული - ჩამჩის ვარსკვლავები, ისევე, როგორც ყველა სხვა ვარსკვლავი, სივრცეში გადაადგილდებიან. თუმცა, შეთანხმებულად არც ეს პროცესი მიმდინარეობს: წარმოდგენითი ცამრგვალის პროექციაზე კიდურა ვარსკვლავები, ბენეტნაში და დუბჰე, დიდი სისწრაფით მიფრინავენ ერთი მიმართულებით, ხოლო დანარჩენი ვარსკვლავები - საპირისპირო მიმართულებით. ამ ფაქტის შედეგია მოვლენა, რომელიც ვარსკვლავების წარმოუდგენელი სიშორის გამო, დედამიწელი დამკვირვებლისათვის თითქმის შეუმჩნეველია: ჩამჩის ფორმა განუწყვეტლივ იცვლება. მისი ხილული დეფორმაცია, ასეულ ათასობით წლების განმავლობაში, წარმოდგენილია სურათზე 47.

სურ. 47. დიდი დათვის ჩამჩის ვარსკვლავთა გადაადგილება.
  ჩამჩის 7 ვარსკვლავიდან ხუთი ფიზიკური თვისებებით მსგავსია და სივრცეში, პრაქტიკულად, ერთი მიმართულებითა და ერთი სიჩქარით მიფრინავენ. ეს გვაფიქრებინებს, რომ საქმე გვაქვს არა შემთხვევით თანამგზავრებთან, არამედ - ვარსკვლავიერ ნაკადთან, ანუ წარმონაქმნთან, რომლის კომპონენტებიც საერთო წარმოშობის არიან
  დიდი დათვის წინა და უკანათათებსშორის, თითქმის შუაში, განთავდება  6m,5 სიდიდის ვარსკვლავი. შეუიარაღებელი თვალით მისი დანახვა მხოლოდ საუკეთესო მხედველობის მქონე ადამიანებს შეუძლიათ, სამაგიეროდ, ბინოკლში ის შესანიშნავად მოჩანს.

  ამ ვარსკვლავს იმ ასტრონომის სახელს უწოდებენ, რომელმაც პირველმა მიაქცია ყურადღება ამ მნათობის საოცარ თვისებებს - გრუმბრიჯი. მის მიერ 1810 წელს შედგენილ კატალოგში ვარსკვლავი 1830 ნომრად ირიცხება. მაინც, რითია ის ასეთი განსაკუთრებული?

  გარეგნულად - თითქოს არაფრით. ეს პატარა, ყვითელი ვარსკვლავია, რომელიც დაახლოებით 7-ჯერ ნაკლებ სინათლეს გამოასხივებს, ვიდრე ჩვენი მზე. სახელიყვითელი ჯუჯამას უფრო შეეფერება. მის უჩვეულო თვისებას წარმოადგენს სივრცეში წარმოუდგენლად სწრაფი გადაადგილება (სურათი 48).

სურ. 48. ლალანდ 21185 და გრუმბრიჯ 1830
 ყოველი ასი წლის განმავლობაში, ცის კიდურზე ის გადაინაცვლებს კუთხურ მანძილზე, რომელიც მთვარის დისკის მესამედს მცირეოდენ აღემატება. დიდი დათვის ჩამჩის ვარსკვლავები ასე სწრაფად რომ მოძრაობდნენ, ვარსკვლავთა მოძრაობას ჯერ კიდევ მრავალი საუკუნის წინ აღმოაჩენდნენ.

  გრუმბრიჯის ვარსკვლავის სპექტრში ხაზები იისფერი კიდისაკენ არის გადანაცვლებული. ეს ნიშნავს, რომ ის ჩვენ გვიახლოვდება. თუ წანაცვლების სიდიდის მიხედვით ვიმსჯელებთ, 98 კმ/წმ სიჩქარით, ხოლო სივრცეში მისი გადაადგილების სრული სიჩქარე 300 კმ/წმ უახლოვდება.

  ასეთი სწრაფი მოძრაობის გამო, გრუმბრიჯის ვარსკვლავი მალე დატოვებს დიდი დათვის თანავარსკვლავედს და 6000 წლის შემდეგ ბერენიკეს თმების თანავარსკვლავედში აღმოჩნდება, ხოლო 12 000 წლის შემდეგ - ლომის თანავარსკვლავედში

  უძველესი მეცნიერების მცდარი წარმოდგენა ცის სურათის უცვლელობის შესახებ, ნაწილობრივ იმ მიზეზითაა გამოწვეული, რომ შეუიარაღებელი თვალით იოლად შესამჩნევ არცერთ ვარსკვლავს ასეთი სწრაფი მოძრაობა არ ახასიათებს.

 ბნელ, ვარსკვლავიერ ღამეს ყურადღებით დააკვირდით მიცარს - ის დიდი დათვის თანავარსკვლავედის ჩამჩის სახელურზე შუა, ζ ვარსკვლავია. მის მახლობლად თქვენ იოლად შეამჩნევთ 5m პატარა, სუსტად მნათ ვარსკვლავს, რომელსაც შუა საუკუნეების ასტრონომებმა ალქორი უწოდეს. არაბულადალქორიდამიცარი” - “ცხენსდამხედარსნიშნავს.

  მიცარი და ალქორიყველაზე უფრო ცნობილი და დაკვირვებისათვის იოლად მისაწვდომი ორჯერადი ვარსკვლავია (სურათი 49).

სურ. 49. მიცარი და ალქორი.
  კუთხური მანძილი ალქორსა და მიცარს შორის რკალის დაახლოებით 12 მინუტია, რაც მცირეოდენ აღემატება მთვარის ხილული დისკის მესამედს. თუმცა, ამ ვარსკვლავების მოჩვენებითი სიახლოვე გამოწვეულია მათი წარმოუდგენელი დაშორებით დედამიწიდან. სინამდვილეში კი, მიცარსა და ალქორს შორის მანძილი სულ მცირე 17 000-ჯერ აღემატება საშუალო მანძილს მზესა და დედამიწას შორის, რაც ორნახევარ მილიარდ (1012) კილომეტრს შეადგენს!

  თქვენ, ცხადია, შეძრწუნებული ხართ ამ საშინელი რიცხვის მასშტაბურობით. მაგრამ, ვაი რომ სამყაროში ყველაფერი ფარდობითია: ჩვეულებრივი ვარსკვლავთშორისი მანძილების გათვალისწინებით, ალქორი მაინც ახლოსაა მიცართან - მათ შორის მანძილი 16-ჯერ უფრო ნაკლებია, ვიდრე მანძილი მზესა და კენტავრის ალფას შორის. ამიტომ, არ არის გამორიცხული, რომ მიცარი და ალქორი ერთმანეთთან ფიზიკურად დაკავშირებული ვარსკვლავებია, რომლებიც სიმძიმის საერთო ცენტრის გარშემო მიმოიქცევიან. თუმცა, ეს მოძრაობა ჯერ არავის შეუნიშნავს და ეს არც არის გასაკვირი: გამოთვლების მიხედვით, მიცარის და ალქორის სრული გარემოქცევის პერიოდი ორ მილიონ წელზე ნაკლები არ უნდა იყოს. რაღა გასაკვირია, რომ ასეულობით წლების განმავლობაში დაკვირვების მიუხედავად, ასტრონომებს ჯერ არ შეუმჩნევიათ ალქორის გადაადგილება ორბიტაზე.

  სულ მცირე ტელესკოპშიც კი იოლად შეიმჩნევა, რომ მიცარი ორი ვარსკვლავისაგან შედგება, რომლებიც შეუიარაღებელი თვალისათვის ერთ ვარსკვლავად მოჩანს. ეს პირველად შენიშნა ასტრონომმა რიჩიოლიმ, გალილეის თანამედროვემ. ორივე ვარსკვლავი: მიცარის A და მიცარისთეთრი, ცხელი ვარსკვლავი-გიგანტებია. ორივე საერთო მასის ცენტრის ირგვლივ გარემოიქცევა და ამ გარემოქცევის პერიოდი ოციათას წელს შეადგენს!

  მაგრამ ეს ყველაფერი როდია. სპექტრული ანალიზის მეშვეობით დადგინდა, რომ მიცარის A, თავის მხრივ, ორი ვარსკვლავისაგან შედგება, რომლებიც თითქმის ეხებიან ერთმანეთს და ერთმანეთის გარშემო გადარეულებივით ბზრიალებენ - მათი გარემოქცევის პერიოდი მხოლოდ ოცნახევარი დღეღამეა! (სურათი 50). მაგრამ ეს რაა: როგორც სპექტროსკოპულად გამოვლინდა, მიცარის B ვარსკვლავი სამჯერადია!

სურ. 50. მიცარის ვარსკვლავიერი სისტემა წარმოდგენითი პლანეტიდან.
  გავიმეორებთ, რომ ეს ჯერადობა არცერთ სამოყვარულო ტელესკოპში არ შეიმჩნევა. მხოლოდ უფაქიზესი სპექტრული ეფექტები მეტყველებს ამ მოვლენის არსებობაზე. ეს მართლაც საოცარი ხუთჯერადი ვარსკვლავიერი სისტემაა, რომელიც უსასრულო სივრცეში გაერთიანებულა!

  დიდი დათვის თანავარსკვლავედში ბევრი ორჯერადი ვარსკვლავია. მათ შორის განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია შედარებით კაშკაშა 4m ვარსკვლავი, რომელიც   ასოთი აღინიშნება. მისი პოვნა შეიძლება დიდი დათვისუკანა თათებისქვემოთ, პატარა ლომის თანავარსკვლავედთან ახლოს. აქ ორი ყვითელი ვარსკვლავი, რომლებიც ძალიან გვანან ჩვენს მზეს, საერთო სიმძიმის ცენტრის გარშემო მიმოიქცევა, 60 წლის პერიოდით. დიდი დათვის ξ პირველი ორჯერადი ვარსკვლავია, რომლისთვისაც 1830 წელს გამოთვლილი იქნა ორბიტა (ერთი ვარსკვლავისა მეორის მიმართ) და საიმედოდ განისაზღვრა გარემოქცევის პერიოდი. ამგვარად, პირველად იქნა ნაჩვენები, რომ მსოფლიო მიზიდულობის კანონი ვარსკვლავთა სამყაროშიც იჩენს თავს. ბევრად უფრო გვიან აღმოაჩინეს (ისევ და ისევ სპექტრული ანალიზის მეშვეობით), რომ ξ-ს A და  B ვარსკვლავებს, თავის მხრივ, თანმხლები ვარსკვლავები გააჩნიათ, რომელთაგან ერთ-ერთის გარემოქცევის პერიოდი 669 დღე-ღამეა, ხოლო მეორესთვის - მხოლოდ 4 დღე-ღამედა კვლავ ოთხი მზის სიტემა, მაგრამ ამჯერად, უდაოდ დაკავშირებული ერთმანეთთან ფიზიკურად!

  ყურადღებით დაკვირვების შემდეგ ირკვევა, რომ დიდი დათვის ბევრი ვარსკვლავი,  უმეტესწილად ის ვარსკვლავები, რომელთა შესწავლა მხოლოდ ტელესკოპის მეშვეობით თუ შეიძლება, იცვლიან თავიან სიკაშკაშეს, თავიანთ ხილულ ბრწყინვალებას.

  დიდი დათვის ყველა ცვალებადი ვარსკვლავიდან ყურადღება მივაპყროთ მხოლოდ ერთს, რომელიც მიეკუთვნება .. ბნელებადი ცვალებადების ტიპს. ეს არის დიდი დათვის W ვარსკვლავი, რომელიც ძალზე უჩვეულოა. უფრო მეტიც, იგი უნიკალურია, და არა მარტო დიდი დათვის თანავარსკვლავედის მასშტაბით, არამედ მთელს ვარსკვლავიერ ცაზე.

  ამ სისტემის შემადგენელი ორი ვარსკვლავი იმდენად ახლოსაა ერთმანეთთან, რომ ურთიერთმიზიდულობის შედეგად მათ შეიცვალეს ვარსკვლავებისათვის დამახასიათებელი ჩვეული, სფერული ფორმა და გაწელილ, ნესვისმაგვარ ელიპსოიდებად გადაიქცნენ (სურათი 51). ბრუნავენ რა საერთო მასის ცენტრის გარშემო, ეს ორი ნესვისებური მნათობი გამუდმებით მიმართულია ერთმანეთისაკენ ყველაზე უფრომახვილიმხარეებით. მხოლოდ 8 საათი სჭირდება იმას, რომ ორივე ვარსკვლავი კვლავ საწყის მდგომარეობას დაუბრუნდეს ბრწყინვალების ცვალებადობის ასეთი მოკლე პერიოდი სხვა არცერთ ცვალებად ვარსკვლავს არ გააჩნია.

სურ. 51. დიდი დათვის W ტიპის ვარსკვლავი.
    ძნელი წარმოსადგენი არ უნდა იყოს, რომ ორივე მობზრიალე ვარსკვლავი, რომლებიც დიდი დათვის W- შეადგენენ, დედამიწელი დამკვირვებლისაკენ შეტრიალდება თავისი ხან ვიწრო, ხან კი უფრო ფართო ნაწილით. ცხადია, ამ დროს იმ სინათლის ოდენობაც იცვლება, რომლებსაც ვარსკვლავები დედამიწის მიმართულებით ასხივებენ. ეს ვარსკვლავები ცალ-ცალკე არცერთ ტელესკოპში არ გაირჩევა. ყველა ცნობა დიდი დათვის W- შესახებ მისი ხილული ბრწყივნალების ცვალებადობის ამსახველი მრუდის ანალიზის შედეგად არის მიღებული. შევნიშნოთ, რომ მისი ბრწყინვალება 7m,8 – 8m,6 ფარგლებში იცვლება.

  ახლა კი წარმოიდგინეთ, რა უცნაური იქნებოდა ჩვენი ცა, მზე რომ დიდი დათვის თანავარსკვლავედის ამ უცნაური ვარსკვლავით შეგვეცვალა. მშვიდი მნათობის ნაცვლად ცაზე ორი ნესვისებური, დამაბრმავებელი, გაერთიანებული მზე დატრიალდებოდა!

2 comments:

  1. გასაგებად და საინტერესოდ არის ახსნილი. კმაყოფილი ვარ, ამომწურავი ინფოა "ცის თაღის დათუნების" და არა მარტო მათ შესახებ. ^^

    ReplyDelete