by Η ανάρτηση περιλαμβάνει μία άσκηση και λίγο θεωρία για τα 2 αστέρια της άσκησης.
Ο Aldebaran είναι ένα ψυχρό γερασμένο αστέρι με ηλικία περίπου 6,5 δις ετών. Είναι το λαμπρότερο αστέρι στον αστερισμό του Ταύρου. Όπως φαίνεται από την άσκηση η ακτίνα του είναι 45 ακτίνες ήλιου παρά το γεγονός ότι η μάζα του είναι περίπου ίση με του ήλιου μας. Αυτό σημαίνει ότι βρίσκεται στη φάση του ερυθρού γίγαντα, φάση στην οποία θα περιέλθει και ο ήλιος μας όταν θα εξαντλήσει το υδρογόνο του πυρήνα του και θα αρχίσει να “καίει” ήλιο.
Στην φωτογραφία κάτω βλέπουμε τον Aldebaran και γύρω του ένα σμήνος αστέρων γνωστό σαν Υάδες, Όπως θα βλέπουμε τον Aldebaran τα χειμωνιάτικα βράδια στην Ανατολή πάνω του θα βρίσκονται οι Πλειάδες(Πούλια). Το χρώμα του είναι πορτοκαλί καθώς εκτός από το κόκκινο όπου παρουσιάζει μέγιστο ακτινοβολίας περιλαμβάνει και τα άλλα χρώματα του ορατού σε μικρότερο βαθμό.
Ο Alnitac στον αντίποδα είναι ένα καυτό νεαρό αστέρι ηλικίας 6,7 εκατομμυρίων ετών. Με ακτίνα 20 ακτίνες ήλιου και μια τεράστια μάζα 33 μάζες ήλιου ανήκει στην κατηγορία των μπλε υπεργιγάντων. Στην εντυπωσιακή φωτογραφία κάτω βλέπουμε την περιοχή γύρω από τον Alnitac. O αστέρας βρίσκεται στην τρύπα που έχει ανοίξει στα νέφη ο ισχυρός αστρικός του άνεμος. Στα νέφη κυριαρχεί το κόκκινο χρώμα λόγω ιονισμού της περιοχής από την σκληρή υπεριώδη ακτινοβολία του άστρου(βλ. άσκηση). Η περιοχή αποτελεί ένα νεφέλωμα γνωστό σαν νεφέλωμα της φλόγας. Στο ίδιο φόντο υπάρχει και το εντυπωσιακό σκοτεινό νεφέλωμα κεφαλής αλόγου.
Ο Alnitak είναι το πρώτο αστέρι αριστερά της ζώνης του Ωρίωνα όπως κοιτάμε τη φωτογραφία κάτω. Η ζώνη του Ωρίωνα είναι τα 3 διαδοχικά αστέρια στο κέντρο του αστερισμού.
Ο Ωρίωνας είναι χειμωνιάτικος αστερισμός κάτω από τον Ταύρο και τον Aldebaran. Στην ίδια φωτογραφία πάνω αριστερά είναι ο ερυθρός υπεργίγαντας Betelgeuse ο οποίος αναμένεται στα επόμενα χρόνια να εκραγεί ως supernova. Κάτω απο τη ζώνη του Ωρίωνα είναι το σπαθί του, το μεγάλο νεφέλωμα του Ωρίωνα, μία απο τις πιό κοντινές στο ηλιακό μας σύστημα περιοχές αστρογέννεσης.
Καλησπέρα Άρη. Ενημερωτικός και με όμορφες πληροφορίες , όπως πάντα.Το δενεις υπέροχα με την άσκηση, ώστε να γίνουν ¨ανάγλυφες” οι θεωρητικέσ πληροφορίες!
Ευχαριστώ Γιώργο. Βασικά προσπαθώ να συνδέσω τη φυσική με την ερμηνεία του κόσμου που μας περιβάλλει. Οι χιλιάδες δορυφόροι πάνω απο το κεφάλι μας κινούνται με τους νόμους του Νεύτωνα και του Κέπλερ, οι ίδιοι νόμοι μας πήγαν στο φεγγάρι, θα μας ξαναπανε στο φεγγάρι και στον Αρη. Η ηλεκτρομαγνητικη ακτινοβολία μας δίνει όλες τις πληροφορίες που έχουμε για το σύμπαν, η αρχή διατήρησης της ορμής σηκώνει πυραύλους, η αρχή διατήρησης της στροφορμης σχηματίζει αστέρια και πολλές ακόμα εφαρμογές. Αλήθεια πόσο χρήσιμο θα ήταν ενα μάθημα αστρονομίας στα Σχολεία.
Πολύ ωραία άσκηση, από αυτές που σε κάνουν να χαίρεσαι την Φυσική.
Θα μπορούσε μία πιο συνοπτική εκδοχή της να πάει σαν θέμα Β – αν μας επέτρεπαν να το διδάξουμε το σπορ -?
Π.χ
H εκπεμπόμενη ισχύς ανα μονάδα επιφανείας του αστεριού από ένα αστέρι ακολουθεί τον νόμο των Stefan-Boltzmann:
S=σΤ^4 , S(W/m^2), T(K), σ=5.67 × 10⁻⁸ W/m²K⁴
Από τον νόμο του Wien ξέρουμε ότι λ*Τ = 2.898 × 10⁻³ m*K
α) Αν έχω ένα μπλε αστέρι με τις διαστάσεις του Ήλιου μας, ποιο περιμένω να εκπέμπει περισσότερη ισχύ, το αστέρι αυτό ή ο Ήλιος μας; – Δικαιολογήστε.
α1. Το μπλε αστέρι
α2. Ο Ήλιος
α3. Είναι εξίσου λαμπερά
β) Ένας συμμαθητής σας λέει ότι με βάση τους νόμους που συζητάμε, ένα μπλέ αστέρι θα είναι πάντα πιο λαμπερό από ένα κόκκινο. Εν τούτοις, αν παρατηρήσετε την εικόνα (με τον Aldebaran) θα δείτε οτι ο Aldebaran που έχει χρώμα προς το ερυθρό είναι πιο λαμπερός από ένα αστέρι των πλειάδων. Γιατί συμβαίνει αυτό; Αιτιολογήστε.
β1. Επειδή το κόκκινο αστέρι είναι πιο ζεστό από ένα μπλε
β2. Επειδή ο νόμος Stefan Boltzman μας μιλά για ενέργεια ανα μονάδα επιφανείας. Άρα ο Aldebaran πρέπει να είναι πιο μεγάλος.
β3. Επειδή ο νόμος του Wien μας λέει ότι όσο το λ πέφτει τόσο αυξάνει η θερμοκρασία. Το κόκκινο αστέρι εκπέμπει σε μικρότερο μήκος κύματος από το μπλε άρα έχει μεγαλύτερη θερμοκρασία άρα και μεγαλύτερη ισχύ.
Καλημέρα Άρη!
Πολύ ωραίο θέμα και όμορφα το “δένεις”, όπως λέει και ο Γιώργος.
Μανώλη Διονύση ευχαριστώ. Αστρονομία δεν υπάρχει στα σχολεία, υπάρχει όμως στο υλικό. Πάντα πρωτοπόρο.
Μανώλη πολύ καλή η προσέγγιση σου. Την κλέβω για το αρχείο μου.
Καλημέρα Στη.Και εγώ δεν μπορώ να καταλάβω γιατί κόψανε την Αστρονομία στο Λύκειο. Λόγω Μαθηματικών που περιέχει;. Ας κάνανε ένα βιβλίο με ελάχιστα Μαθηματικά.
Την διδασκα κάποτε στη Β’ Λυκείου και αρκετά παιδιά έδειχναν να ενδιαφέρονται πολύ στο μάθημα
Δυστυχώς δεν λείπουν οι “φωστήρες ” από τα υψηλότερα κλιμάκια της εκπαίδευσης!
Γιώργο λαβε υπόψη οτι μέλος της ΕΕΦ ειναι ο αστροφυσικός Στράτος Θεοδοσίου. Αλλά ποια ΕΕΦ, δεν ξέρω ποιους εκπροσωπεί, για την αστρονομία θα ενδιαφερθεί.
Καλησπέρα Άρη. “Το παγκόσμιο Φως” που έχει πει ο Στέφανος Τραχανάς, σε μια πολύ όμορφη εφαρμογή. Άμεση σύνδεση της πρώιμης Κβαντικής με τον κόσμο μας. Δυστυχώς η τσιγκουνιά του Υπουργείου για ένα νέο βιβλίο εισαγωγής της Κβαντικής, οδληγησε ο νόμος Stefan – Boltzmann να μην υπάρχει και ο νόμος Wien να μηνέχει τη σταθερά! Αλλά κάτι θα βρούμε στην τάξη για να το ξεπεράσουμε αυτό και να την κάνουμε.
Καλησπέρα Άρη.
Πάρα πολύ καλή. Η ρεαλιστική σύνδεση την κάνει ακόμη πιο ωραία.
Συγχαρητήρια για την άσκηση Άρη και τις πλούσιες πληροφορίες στην ανάρτηση!
Μπορεί ο νόμος των Stefan-Boltzmann να μη διδάσκεται, αλλά το εμβαδόν της επιφάνειας της σφαίρας υπάρχει στο τυπολόγιο…!!
Ανδρεα, Χρήστο, Μιλτο καλησπέρα και ευχαριστώ για τα σχόλια. Χρήστο ελπίζω να δείχνεις κάποια σημεία απο τις αναρτήσεις μου στο γιό σου. Μιλτο οι ασκήσεις που αναρτώ υπάγονται στην ύλη των διαγωνισμών αστρονομίας. Αν ακολουθήσω την ύλη του σχολείου χάνεται η ουσία.