Efek cahaya-waktu-perjalanan Menemukan Aplikasi Astronomi Baru

Pin
Send
Share
Send

Kadang-kadang metode yang dicoba dan benar masih yang terbaik, bahkan dalam astronomi pengamatan. Para peneliti di Universitas Praha menunjukkan ini baru-baru ini dalam sebuah studi tentang sistem biner gerhana V994 Herculis (V994 Her).

Peneliti P. Uhla menggunakan metode yang dikenal sebagai Efek Light-travel-time untuk memverifikasi bahwa V994 Her sebenarnya adalah a dua kali lipat biner. Jika metode itu terdengar asing bagi sejarawan astronomi di luar sana, itu karena itu pertama kali digunakan oleh 17th astronom abad untuk mengukur kecepatan cahaya.

V994 Her adalah langka di langit. Sementara banyak binari gerhana diketahui, V994 Her adalah satu dari hanya enam bintang biner gerhana empat kali lipat yang ditemukan. Sebuahgerhana bintang biner adalah sistem di mana dua bintang melewati satu di depan yang lain dari garis pandang kita. Meskipun terlalu dekat untuk dibagi secara visual, biner gerhana naik dan turun kecerahan secara berkala. Salah satu contoh terkenal adalah bintang Algol (Beta Persei) di rasi Perseus. Algol berarti "Bintang Setan" dalam bahasa Arab, yang menunjukkan bahwa sifat penasarannya diketahui oleh para astronom Arab pada masa pra-teleskopik.

Tentu saja, agar ini terjadi, kedua bintang harus berada dalam orbit yang cukup ketat yang hampir menyentuh titik pandang Bumi kita. Para peneliti yang mencari transit exoplanet menghadapi dilema yang sama. Jadi, sistem dengan dua pasangan biner gerhana memang sangat langka. Meskipun diamati oleh satelit Hipparcos selama survei pada tahun 1997, sifat sebenarnya dari V994 Sistemnya tidak terealisasi hingga 2008.

Penulis Douglas Adams pernah berkata bahwa, "Cahaya berjalan begitu cepat sehingga dibutuhkan sebagian besar balapan ribuan tahun untuk menyadari bahwa ia bepergian sama sekali." Aneh untuk dipikirkan di Zaman Antariksa modern, tetapi tidak ada alasan bagi para astronom awal untuk menganggap transmisi cahaya itu tidak seketika. Tidak ada situasi sehari-hari yang bisa menyarankan sebaliknya.

Tetapi pada tahun 1676, astronom Denmark Ole Christensen Rømer mulai mencatat fenomena aneh ketika mencoba mengamati transit bayangan bulan-bulan Jupiter. Secara khusus, ia memperhatikan bahwa peristiwa-peristiwa ini terjadi lebih awal pada waktu-waktu tertentu dan lebih lambat dari yang diperkirakan pada waktu-waktu lain. Rømer kemudian membuat lompatan intuitif yang sangat besar untuk saat itu. Sinar matahari yang dipantulkan dari Jupiter dan bulan-bulannya membutuhkan waktu untuk tiba di Bumi, dan ini bervariasi karena jarak dari Bumi ke Jupiter bervariasi. Pernyataan ini dengan hangat diperdebatkan oleh Giovanni Cassini sezamannya. Christian Huygens kemudian memperkirakan dari pengamatan Rømer bahwa kecepatan cahaya adalah 217.000 kilometer per detik, sekitar 70% dari nilai yang diterima hari ini 300.000 kilometer per detik. Satu masalah adalah Huygens menggunakan nilai 22 menit untuk cahaya untuk melintasi orbit Bumi, sekitar 4 menit terlalu lama. Ingat, jarak Bumi-Matahari (1 unit astronomi) hanya diketahui secara kasar pada saat itu, dan ekspedisi tidak akan menyebar di seluruh dunia dalam upaya untuk mengukur paralaks surya selama transit Venus hingga hampir seabad kemudian pada 1761 & 1769. Namun, pengukuran pertama dari 17 inith astronom abad menempatkan sains di jalur yang benar, dan hari ini Ole Rømer pada dasarnya diingat untuk Hipotesis Rømer.

Maju cepat ke hari ini. Dengan menggunakan metode yang sama persis ini, para astronom dapat mengukur lag gerhana periodik V994 Her, seperti yang dilakukan Rømer untuk bulan-bulan Jupiter ketika mereka lewat di depan dan di belakang planet raksasa. Apa yang mereka temukan adalah sistem yang menarik. Jarak 796 tahun cahaya, V994 Her terdiri dari dua pasang dengan periode 2,08 hari dan 1,42 hari masing-masing dengan masing-masing pasangan mengorbit barycenter umum selama rentang 6,3 tahun. Di +7th besarnya, V994 adalah biner quadruple terang gerhana paling terang di langit malam, terletak di konstelasi Hercules. Namun, pasangan ini merupakan perpecahan yang menantang untuk teleskop pada jarak sekitar 1 ”.

Zasche dan Uhla juga menyatakan dalam makalah mereka baru-baru ini bahwa "V994 Her adalah sistem biner gerhana pertama di mana metode ini dapat diterapkan untuk kedua binari." Perlu juga dicatat bahwa pengukuran dilakukan bekerja sama dengan observatorium amatir Republik Ceko swasta, dan bahwa pengukurannya cukup tepat sehingga tidak ada pengamatan spektroskopi lanjutan untuk mengukur kecepatan radial sistem yang dibutuhkan.

Secara kebetulan, Jupiter mencapai quadrature timur hari ini dan terletak tinggi di langit malam saat senja. Pada 90 ° perpanjangan dari Matahari, planet raksasa dan rombongan bulannya membayangi bayangannya ke satu sisi seperti yang terlihat dari sudut pandang duniawi kita. Sebaliknya, kita melihat sistem hampir menghadapi selama oposisi yang selanjutnya akan terjadi untuk Jupiter pada 5 Januarith, 2014. 2013 sebenarnya merupakan tahun "tanpa-oposisi" untuk Jupiter dan Mars! Orang dapat dengan mudah meniru penemuan Ole Rømer dengan membuat penentuan waktu yang tepat dari fenomena bulan-bulan Jupiter sepanjang tahun. Hanya perlu diingat bahwa ephemerides modern sekarang memperhitungkan waktu tempuh cahaya. Seseorang harus "buatan sendiri" atau menghitung meja Anda sendiri dengan asumsi bahwa peristiwa itu diamati secara instan dan membandingkannya dengan apa yang diamati. Baik di tata surya kita atau melintasi galaksi dan alam semesta, kecepatan cahaya bukan hanya ide yang bagus; itu adalah hukum!

Baca karya asli dari Institut Astronomi di Universitas Charles Praha di sini.

Bagan bintang dibuat oleh penulis menggunakan perangkat lunak Starry Night.

Pin
Send
Share
Send

Tonton videonya: Ternyata Ada Banyak Sampah di Luar Angkasa. Ilmuwan Coba Cari Solusinya - TechNews (November 2024).