המאמרים באתר מוגנים בזכויות יוצרים. ניתן לעשות שימוש למטרות פרטיות ולא מסחריות תוך קישור לעמוד המקורי ומתן קרדיט לגדי איידלהייט. לפרטים נא לפנות לאימייל gadieide@yahoo.com.

מעונינים לקבל מידע אסטרונומי ישירות לנייד? הצטרפו לערוץ הטלגרם או לערוץ הווטצאפ של אסטרונומיה ומדע !
‏הצגת רשומות עם תוויות אסטרונומיה. הצג את כל הרשומות
‏הצגת רשומות עם תוויות אסטרונומיה. הצג את כל הרשומות

יום רביעי, 1 בדצמבר 2021

כוכב הלכת נוגה - עובדות מפתיעות על הפלנטה!

כוכב הלכת נוגה

בימים אלו מיד לאחר השקיעה, מבט מערבה מגלה כוכב שמימי בהיר בצורה יוצאת דופן. הוא כל כך בהיר שהוא נראה כריבוע ולא כנקודה ולעיתים אפשר להתבלבל ולחשוב אותו למטוס. זהו כוכב הלכת נוגה, העצם הבהיר ביותר בשמים פרט לשמש ולירח. נוגה הוא כוכב הלכת השני במערכת השמש. מרחקו מהשמש כמאה מיליון קילומטר, וגודלו כמעט זהה לגודל כדור הארץ. בעבר נוגה נחשב מעין תאום של כדור הארץ. במציאות, אם יש גיהנום במערכת השמש, נוגה הוא אחד המתמודדים הראשיים על התואר.

למה חם שם כל כך

לא לגמרי ברור איך ומה קרה בנוגה. בשלב מסוים, אולי כתוצאה מפגיעת מטאורים, התפרצויות וולקניות או גורמים אחרים, כול הנוזלים שהיו על פני השטח שלו התאיידו לאטמוספירה. מכאן התחיל תהליך שאין ממנו חזור, הידוע בשם אפקט החממה, האטמוספירה נהייתה עבה יותר וצפופה יותר. האטמוספירה היתה חדירה לקרינת אינפרא אדום (קרינת חום), אך אטומה לשחרור שלה, האויר הלך והתלהט עד שהמערכת הגיעה לשיווי משקל כמו שהיא היום. אנשי איכות הסביבה טוענים שדבר דומה יכול להתרחש גם בכדור הארץ.

שיווי המשקל הוא נוראי, הטמפרטורה על פני נוגה היא בין 400 ל-500 מעלות כאשר אין כמעט הבדל בין קו המשווה לקטבים ובין יום ולילה. הרוחות בנוגה מהירות מאד והאויר החם מתפזר במהירות על פני כל כוכב הלכת ולא מאפשר לו להתקרר. האטמוספירה מורכבת מפחמן דו חמצני וגופרית ופני השטח לעיתים מבעבעים בגלל הטמפרטורה. כמובן שאין מה לדבר על נוזלים והגשם היחידי שאולי יורד הוא גשם חומצי המתאדה מייד. בהחלט מקום לא נעים.
תמונת ראדאר של נוגה
תמונת רדאר של פני השטח של נוגה. הצבעים ובססים על גשושיות שהצליחו לנחות על ונוס. מקור הצבעים בגופרית ובשאר החמוצות שבאטמוספירה. מקור: נאסא.

הפוך מכולם

לנוגה עוד מספר מאפיינים מוזרים, כיוון סיבובו העצמי הוא ממזרח למערב, הפוך מרוב כוכבי הלכת האחרים, ולכן השמש זורחת במערב (בכיוונים במונחי כדור הארץ). זמן הקפתו סביב השמש קצר מזמן הקפתו העצמית (כלומר אורך היום גדול מאורך השנה במושגי יום ושנה כפי שאנו מכירים אותם) ועדיין למרות שצד מסוים לא פונה לשמש במשך כמעט 4 חודשים, צד זה לא מצליח להתקרר.

שוויה שוויה, לנגזם לנגזם

נוגה סובב לאט מאד. מהירות הסיבוב בקו המשווה היא 6.5 ק"מ לשעה. לו היה אדם רץ או הולך מהר בקו המשווה הוא היה יכול לראות שקיעות באורך אינסופי (לשם השוואה, מהירות הארץ בקו המשווה היא 1600 קמ"ש - מהירות של מטוסי קרב בטיסה על קולית). אבל בנוגה, השמש נראית בקושי, חיוורת מבעד לאטמוספירה הסמיכה וכוכבים אינם נראים כלל. בסמיכות של האטמוספירה אדם בקושי היה מסוגל לזוז ומהירות של 6 קמ"ש תיחשב שם גבוהה מאד. צפיפות האויר על פני השטח גבוהה פי 90 מאשר בארץ (ושקולה לצפיפות בעומק קילומטר מתחת לפני הים). מי שהיה הולך שם היה נמעך מיד. קשה להיות על נוגה.

בהיר כמו יהלום

מרחקו הקרוב של נוגה וגודלו גורמים לבהירותו הגבוהה בשמים. בשיא קרבתו נוגה נמצא בין כדור הארץ לשמש ולא נראה כלל (כמו הירח, כל האור הנופל אליו חוזר לשמש). למרות זאת לנוגה יש אטמוספירה ולכן אפשר לצפות בו גם בשיא הקירבה ולראות רק את האור העובר דרך האטמוספירה. בשיא ריחוקו הוא נמצא בדיוק מאחורי השמש ולא נראה כלל (אמנם כל האור
מהשמש חוזר אלינו, אבל נוגה נעלם באור השמש החזק) בין לבין נוגה משנה מופעים כדוגמת הירח.

קטן וגדול - קימור וחרמשי

השינויים הקיצוניים במרחקו של נוגה, מ-50 מיליון קילומטר  ועד 250 מיליון קילומטר, מתבטאים בכך שגודלו משתנה מאד, וניתן לראות שינויים אלו בקלות דרך טלסקופ (בדומה לשינויים בכוכב הלכת מאדים). גם את שינויי המופע, בדומה לירח, ניתן לראות בקלות וכבר גלילאו שם לב לשינויים אלו בגודל ובמופע ואפילו טרח להצפין מידע זה בהודעה לטינית לקפלר שלא הצליח לפענח אותה. לאיזון מגיע נוגה כשהוא במרחק מקסימלי מהשמש. מופעו אז הוא בדיוק חצי, גודלו ממוצע, ובהירותו גבוהה מאד. במרחק זה מהשמש הוא גם מגיע לשיא מרחקו הזוויתי מהשמש ונראה כשלוש שעות לאחר השקיעה.
כאשר נוגה רחוק מכדור הארץ, רוב האור מהשמש שפוגע בו מוחזר לכדור הארץ והוא נראה כמעט ככדור שלם.  הכדור הופך לקימור (גיבוס) ככל שנוגה מתרחק מהשמש. לאחר שהגיע למרחק המרבי מהשמש  המופע הוא של חצי כדור כפי שהזכרנו. ככל שנוגה ממשיך להתקרב לכדור הארץ הוא ייראה חרמשי יותר, רוב האור הפוגע בו מהשמש מוחזר לכיוון ההפוך מכדור הארץ.

השינויים בגודל ובמפוע של נוגה.צולם על ידי Statis Kalyvas בתקופה של כחמישה חודשים


ויהי ערב או ויהי בוקר?

נוגה בלבל את התוכנים הקדמונים, בגלל היותו כוכב לכת פנימי (בין השמש לכדור הארץ), הוא נראה לפעמים מיד אחרי השקיעה, או כמה שעות לפני הזריחה, מסיבה זו הוא זכה גם לכינוי איילת השחר, וגם לכינוי כוכב המערב, הקדמונים הבינו שמדובר באותו כוכב בדיוק ושמרחקו לשמש קטן ממרחק הארץ לשמש.

כולם צופים ביחד

נוגה הוא אוביקט התצפית ההמונית הראשון. כאשר נוגה נמצא בין הארץ לשמש הוא יכול לעבור בדיוק על פני דיסקת השמש. זהו אירוע נדיר במיוחד המתרחש בממוצע 4 פעמים ב-240 שנה. במעבר של 1761 צפו עשרות אסטרונומים בנסיון לקבוע זמנים מדויקים ואת המרחק של הארץ מהשמש (ראו עוד במאמר על מדידת מרחקים ביקום). המעבר האחרון התרחש בשנת 2012 ונראה היטב מישראל. המעבר הבא יתרחש רק בתחילת המאה הבאה.



רואים אותו גם ביום!


נוגה כל כך בהיר שאפשר גם לראותו ביום. המאמץ משתלם. בלילות בלי ירח במקום חשוך וללא אורות, נוגה מסוגל להטיל צל. הצל שונה מצל שמש וגם מצל ירח ויש לו איזו כחלחלות משונה. מומלץ מאד לנסות ולראות את הצל שנוגה מטיל.
תצפית טלסקופים על נוגה תראה כוכב לבן ללא שום פני שטח. אנו נראה את העננים של נוגה וללא שום תצורה מפני הקרקע. רק  חלליות שנשלחו לנוגה ובסיוע רדאר המצליח לחדור את העננים הצליחו למפות את פני כוכב הלכת נוגה. הנקודה הישראלית: משימה של לווין מחקר ישראלי הכולל רדאר למשימת מיפוי מדויקת מאד של נוגה הוגשה לנאסא אך לא התקבלה ובניית הלווין לא יצאה אל הפועל.

יום רביעי, 13 באוקטובר 2021

צילום ברקים

אין כמו לצלם ברקים. צילומים מלאי הוד של ברק ענק החוצה את השמיים תמיד נראים טוב והם כבר לא כל כך קשים לביצוע בזכות הצילום הדיגיטלי ועזרים נוספים. במאמר זה נסביר כמה שיטות לצילום ברקים, חלקם עם מצלמות של סמארטפונים בלבד. הנה כמה דרכים לצלם ברקים.




בטיחות לפני הכל

ברקים הם התפרקויות חשמליות בעלות עוצמה רבה. יש להיזהר בסערות ברקים במיוחד באלו שקרובות אליכם מאד ובוודאי להתרחק מגופים גדולים או עשויים מברזל. עדיף להעמיד את המערכת על חצובה ולצלם מרחוק באמצעים של שליטה מרחוק. כמו כן שימו לב שגם אם הברקים רחוקים ואין גשם מעליכם זה יכול להשתנות במהירות והקפידו להגן על עצמכם ועל הציוד

צילום ברקים בהילוך איטי

אפשרויות צילום מעניינית היא במצב של צילום איטי, היום גם בטלפונים ניידים אפשר לצלם 960 פריימים לשנייה או יותר וצילומים אלו יאפשרו הילוכים איטיים בהם רואים את ההתפתחות של הברק.  מצבים אלו לרוב מוגבלים לשנייה אות שתיים וקשה מאד לתפוס ככה ברק, אבל אפשר לעשות צילום איטי רגיל (לרוב פי 4-8 לאט יותר), ולכוון לאזור הברקים, רצוי לכלול אורות בתחתית התמונה, כדי שהטלפון הנייד יצליח לפקס ולא יאבד את הפוקוס. לרוב בצילום בהילוך איטי הרזולוציה אינה המקסימלית ויש בכך משום חיסרון, אבל אם תצליחו התוצאה היא מהממת לחלוטין כמו שתראו בסרטון הבא (סמסונג S9).
בסרטון רואים את הברק שלב אחרי שלב ואיך שלמעשה הברק מורכב מעשרות "ברקונים" קטנים שנראים לנו בגלל המהירות העצומה כאחד.

סרטון משנת 2021



סרטון משנת 2020



הפיכת סרטון לתמונה אחת

אם יש סרטון יפה של ברק, אפשר לפרק אותו לתמונות בודדות ולצרף בתוכנה את כולן לתמונה אחת. לפעמים צריך לסנן חלק מהתמונות. בסופו של דבר מהסרטון למעלה יצרתי את התמונה הזו של הברק (התמונה היא גם התמונה של הסרטון, אבל בסרטון עצמו לא תראו אותה)
צירוף סרטון לתמונה בודדת של ברק אחד
צירוף סרטון לתמונה בודדת של ברק אחד



צילום בחשיפה ארוכה

בשיטה זו מצלמים תמונה בודדת במשך כמה שניות ומקווים שבפרק הזמן הזה יהיה ברק בשדה הראייה של המצלמה. יש להעמיד את המצלמה במקום מוגן מהגשם ולכוון לאזור הברקים. רצוי לכלול אזור שמים גדול ככל הניתן, כלומר להשתמש בעדשה הרחבה ביותר שיש לכם ולחתוך אזורים מיותרים אחרי הצילום. רצוי לכלול גם אזור ארצי כלשהו - בניינים, ים, עצים. יש לכוון את הפוקוס בערך למרחק הברקים לרוב בטווח בין קילומטר לכמה קילומטרים. בגלל חוסר האפשרות לדייק במרחק יש לצלם עם צמצם סגור (9 או אפילו 11) ולכן ה-ISO צריך להיות יחסית גבוה (400 800 1600 ככל שהמצלמה מאפשרת בלי לייצר יותר מדי גרעיניות ורעש).

כמובן שיש להשתמש בחצובה יציבה ולקחת חשיפות ארוכות ולקוות שיהיה ברק בזמן שהסגר פתוח. קיימות מספר אפשרויות. אפשר לבצע חשיפה של 6 עד 15 שניות (בהתאם לכמות האור הקיימת וצריך לבצע חשיפות ניסיון ולשנות את הפרמטרים בהתאם) או לבצע חשיפה במצב B ולסיים אותה אחרי כמה שניות או מיד אחרי ברק. רצוי מאד להשתמש בכבל או בשלט רחוק, או באופציית אינטרוולומטר (לקיחת תמונה כל מספר מוגדר של שניות) שיש לפעמים במצלמה עצמה.

ברוב הסמארטפונים אפשר להוריד אפליקציות צילום או להיכנס למצב PRO וכך לכוון את כל הפרמטרים הדרושים - משך הצילום, ערך ה-ISO, ערך הצמצם והפוקוס. גם סמארטפון אפשר להעמיד בקלות על חצובה ואפילו להכניס אותו לקופסה אטומה לגשם. אפליקציות נוספות יאפשר צילום רציף באופן אוטומטי. נשאר רק לקוות שיהיו ברקים טובים.

אפשרות אחרות היא שימוש בגאלי אור חיצוני, טריגר, שברגע שמרגיש יותר אור ישר יפעיל את המצלמה. זה טוב בעיקר לצילומים באור יום של ברקים, שם אי אפשר לעשות חשיפה ארוכה, או להפעלה של צילום בהילוך איטי שמוגבל מאד בזמן. ה

סערת ברקים 4/11/2018
סערת ברקים 4/11/2018


ככה אפשר גם לשבת בבית בפנים ולצלם מבחוץ וגם אין תזוזות מיותרות של המצלמה. באופן תיאורטי אפשר להעמיד את הכל במצב אוטומטי וללכת לישון ולבדוק בבוקר את התמונות. שיטה זו מומלצת רק כאשר הציוד מוגן היטב מגשם גם במקרה שהסערה תתגבר.

סרטונים נוספים



בסרטון הבא ברקים בתוך ענן מרוחק.


וסרטון ארוך יותר של אותם ברקים




לפעמים סערת הברקים רחוקה. למצב זה יש יתרונות, לא יורד גשם, וחסרונות - הברקים יוצאים קטנים. במקרה כזה ניתן להשתמש דווקא בעדשת זום או אפילו בשתי מצלמות, אחת בשדה רחב והשנייה בשדה צר.


סערת ברקים 4/11/2018
סערת ברקים 4/11/2018

סערת ברקים 4/11/2018



אם השתמשנו בחצובה הרקע נשאר זהה, ואפשר להכניס כמה תמונות ביחד ולראות המון ברקים, רק בבקשה תיידעו את הצופים שהם רואים תמונה משולבת
סערת ברקים 4/11/2018 - תמונה משולבת
סערת ברקים 4/11/2018 - תמונה משולבת


בעבר צילום ברקים במצלמות פילם היה מצריך הרכבת חיישני אור שיפעילו את המצלמה בתזמון מדויק להתפרצות הברק. אחרי 36 תמונות היה צריך להוציא את הפילם להכניס חדש ולחכות זמן רב עד שבכלל רואים אם יוצא משהו. גם העלות הייתה גבוהה.

הוצאת תמונות בודדות מוידאו


שיטת צילום נוספת היא לצלם סרט וידאו ולהוציא ממנו אחר כך תמונות בודדות של הברקים. מאחר ומדובר בחשיפות בזמן קצר בהרבה, כנראה יהיה צריך לבצע STACKING של כמה תמונות עוקבות אחת על השניה וגם הרקע יתקבל כהה יותר. שיטה זו מומלצת מאד לצילום ברקים ביום בהם חשיפות ארוכות ישרפו כליל את התמונה וגם מאפשרת לראות את התפתחות הברק. מומלץ מאד לנסות את שתי השיטות במקביל עם שתי מצלמות! סערות ברקים טובות יש מעט פעמים בשנה.


צילום ברקים
צילום ברקים

צילום ברקים
צילום ברקים

סערת ברקים
סערת ברקים


בכל מקרה היכונו גם לאכזבות. עד שתחליטו ששווה לקום בלילה כי יש אחלה ברקים, הסערה תעבור, ברק גדול ומרשים יהיה מחוץ לפריים של התמונה ויראו רק איזה קצה זנב דק או שבדיוק הסתכלתם על הברק שיצא בתמונה הקודמת ופספסתם אחד אחר. אין מה לעשות זה חלק מהענין. לא להתייאש ולהמשיך.
בהצלחה!







הנה דוגמה לסרט וידאו. הסרט המצולם הוא ארוך ויש לעבור עליו להוריד קטעים ולהשאיר רק את הברקים (אפשר אפילו בתוכנת windows movie maker החינמית). שימו לב שהפוקוס לפעמים זז ולא כל מצלמה מאפשרת צילום וידאו במצב של זום ידני.






יצירת סרטון מתמונות בודדות

אפשרות אחרת היא לקחת את תמונת הסטילס וליצור מהן טיימלאפס בתוכנה או בנייד.










יום שלישי, 22 בספטמבר 2020

יום השיוויון

מהו יום השיווין
יום השיוויון הוא היום בו כדור הארץ מגיע למסלולו סביב השמש כך שהמישור של קו המשווה נמצא בדיוק על המישור של מרכז השמש ומישור המילקה. זו הגדרה טכנית מעט אבל בנקודת השיוויון, שהיא שעה ספציפית, מרכז השמש  יהיה בדיוק מעל קו המשווה ובדיוק מעל צופה בצהרי היום בקו המשווה. כתוצאה מכך, כל חלקי כדור הארץ מקבלים אור וחושך מהשמש בצורה שווה באותו יום, ואורך היום שווה לאורך הלילה, בכל כדור הארץ. בכל נקודה אחרת, באחד החצאים של כדור הארץ, הצפוני או הדרומי יהיה יותר או פחות אור וימים יהיו ארוכים או קצרים יותר מהלילות.

האם באמת אורך היום שווה לאורך הלילה ביום השיוויון?
האם אורך היום והלילה שווה בימי השיוויון? יום השיוויון (ובלועזית אקוינוקס Equinox) הסתווי חל ב 22/9/2020  וסמוך לתאריך זה בשנים אחרות. התפיסה המקובלת היא שאורך היום והלילה שווה (אחרת למה קוראים לזה יום השיוויון?) אבל האם באמת אורך היום זהה לאורך הלילה? נעיין בטבלאות זריחה ושקיעה ונראה כי (הנתונים לאיזור תל אביב)

זריחה: 6:27 שקיעה: 18:36
גם ביום השיוויון, היום ארוך מהלילה. או כלשונו של קוהלת (ב יג): "וְרָאִיתִי אָנִי, שֶׁיֵּשׁ יִתְרוֹן לַחָכְמָה מִן הַסִּכְלוּת כִּיתְרוֹן הָאוֹר, מִן הַחֹשֶׁךְ"

למה יש יותר אור מאשר חושך?
יש שתי סיבות עיקריות שגורמות לכך.
הזמנים בלוח מציינים את זמן הזריחה ברגע בו השמש מתחילה לזרוח ואת זמן השקיעה ברגע בו היא נעלמת לגמרי (וכך גם ההלכה היהודית). אבל חישוב נכון צריך להתייחס לשמש כנקודה ולציין את הזמנים בהם אמצע השמש זורח ושוקע. שינוי זה גורם להטייה של כשתי דקות בכל צד.

התופעה השנייה היא שבגלל השבירה של קרני האור (רפרקציה ודיפרקציה) באטמופסירה אנחנו רואים את השמש גם כשהיא קצת מתחת לאופק. למעשה בזמן השקיעה השמש יכולה להיות מעלה או מעלה וחצי מתחת לאופק. הזמן הנוסף שהשמש נראית בשמים תורם עוד כמה דקות וכך מגיעים להפרש בין אורך היום לאורך הלילה. ככל שמתרחקים מקו המשווה, ההפרש גדל.



לעומת הזמנים שאינם שווים, ההגדרה המקובלת היא שהשמש זורחת בדיוק במזרח ושוקעת בדיוק במערב נכונה. מומלץ גם לעקוב אחר צל ולראות שהוא נע בקו ישר (ראו את הניסויים במאמר השמש - עין צופיה תצפיות ללא טלסקופ בפרק ביצוע תצפיות עקיפות בתנועת השמש) הבאתי את הציור שוב:
שימו לב לקו הישר. לפירוט מלא על הניסוי ראו במאמר: עין צופיה - השמש תצפיות בלי טלסקופ


נתונים מענינים נוספים לימי השיוויון:
  • אורך עונות השנה אינו קבוע. יום השיוויון הסתוי חל סביב ה - 22/9 ולכן החורף בישראל יותר קצר מהקיץ (בטח שמתם לב לזה לבד). הסיבה לכך היא המסלול האליפטי של כדור הארץ סביב השמש. בחורף אנחנו דווקא יותר קרובים לשמש (עוד סיבה למה גם בחורף מרגישים פה קיץ). ענין זה מסובר בפרק עונות השנה במאמר השמש עין צופיה.
  • ככל שהצופה נמצא רחוק יותר מקו המשווה, הפרש הזמן בין אורך היום לאורך הלילה יגדל, זאת בגלל זוית השקיעה של השמש ביחס לאופק שנהיית חדה יותר חדה וכתוצאה מכך משך הזמן שלוקח לשמש לשקוע גדל.
  •  בניגוד לאמונה תפילה רווחת, אין שום משמעות ליום השיווין ביחס להעמדת ביצה על החלק הצר שלה. הדבר אפשרי (או קשה באותה מידה) כמו בכל יום אחר בשנה.
  • שיוויון אינו אפשרי. למעשה אין יום שיוויון אלא נקודת שיוויון. שתי נקודות במסלול כדור הארץ סביב השמש שאם כדור הארץ היה עומד שם ומסתובב רק סביב צירו, היום והלילה היו שווים (בהתאם להגדרות האסטרונומיות שפורטו קודם), אולם כדור הארץ לא נח לרגע  ובמהלך היום עובר את נקודת השיוויון וממשיך במסלול סביב השמש (ובכך היום ממשיך להתארך או להתקצר) ולכן גם ביום השיוויון וגם בהגדרות שניתנו קודם, אורך היום והלילה לעולם לא יהיה זהה בדיוק.

יום חמישי, 18 במאי 2017

זוכי פרס דן דוד בקטגורית האסטרונומיה


פרס דן דוד מחלק בכל שנה פרסים בסכום גבוה לזוכים בקטגוריות שונות ומטרתו לעודד הצטיינות בתחומי המדע הרוח והאומנות. השנה בין הקטגוריות, היה גם תחום האסטרונומיה. פרטים נוספים על הפרס, מטרותיו והזוכים בו מאז היווסדו אפשר למצוא באתר פרס דן דוד.


הזוכים בתחום האסטרונומיה, תחום עתיד, לשנת 2017 ונימוקי הזכייה הם:

  • פרופ' ניל גרלס ז״ל (Prof. Neil Gehrels), אסטרופיזיקאי אמריקאי, אמור היה לקבל את פרס דן דוד עבור תגליותיו באמצעות טלסקופ החלל  Swift של נאס"א, משימה בה היה החוקר הראשי, ואשר שינתה את ראיית השמיים המשתנים בקרינות גאמא ו-X (רנטגן). בהנהגתו, גילה Swift למעלה מ-1000 מבין הפיצוצים האדירים הנקראים התפרצויות קרני גאמא,  וחשף עושר של מידע לגבי מאפייניהם, מרחקיהם וסביבתם. גילוייו הביאו לתובנות חדשות וחשובות לגבי מהותם של אירועים קיצוניים אלו.  
  • פרופ' שריניוואס קולקארני (Prof. Shrinivas Kulkarni), אסטרונום הודי-אמריקני, יקבל את פרס דן דוד על היותו דמות מפתח בתצפיות אסטרונומיות בתחום הזמן ועל פני כל ספקטרום הקרינה האלקטרומגנטי. הוא יזם וניהל את פרויקט PTF, סקר שמימי גדול בחיפוש אחר מקורות אסטרונומיים חולפים ומשתנים. מחקריו העשירו את הידע האנושי לגבי הרקיע המשתנה, כולל גילוי  ואפיון אלפי פיצוצים כוכביים – סופרנובות ודומיהן. רבים מן האירועים שהתגלו נצפו בפרוט והובנו יותר מאי פעם, כאשר חלקם תרם להגדרת סוגים חדשים לגמרי של פיצוצים שלא נצפו קודם לכן. 
  • פרופ' אנדריי אודלסקי (Prof. Andrzej Udalski), אסטרונום פולני, זכה בפרס דן דוד על היותו חלוץ ומוביל באסטרונומיה של תחום הזמן, ובחקר השמיים המשתנים בגלקסית שביל החלב ובגלקסיות המאגלאניות השכנות. באמצעות  סקר ההשתנות האסטרונומי OGLE, אותו הוא ביצע לאורך 25 שנה,  הוא עקב אחר בהירותם של למעלה מחצי מיליארד כוכבים, גילה ואפיין מעל חצי מיליון כוכבים משתנים  מכל הסוגים, ובכך הרחיב והעמיק בסדרי גודל את הידע בתחום. תוך שימוש בשיטת המיקרו-עידוש הכבידתי  (gravitational microlensing) שהוא מחלוציה. הוא גילה עשרות רבות של כוכבי לכת באזורי "קו השלג"  של כוכבי האם שלהם, אוכלוסיית פלנטות החיונית להבנת היווצרותן והתפתחותן של מערכות פלנטריות כגון מערכת השמש.

למרות שמחקרים הנושאים אלו נגישים פחות לקהל הרחב, יש בהם חשיבות רבה למדע האסטרונומיה. תצפיות בגלים קצרים במיוחד (גמא ו-X) אפשריות רק מהחלל שכן האטמוספירה של כדור הארץ חוסמת את רוב הקרינה בתדרים אלו, וזאת למזלנו הרב, אחרת לא היינו שורדים כלל. התפרצויות גמא נמשכות זמן מועט וברגע שמזהים אפשרות לכזו יש לכוון אליה טלסקופים במהירות האפשרית.

גם אירועים של זיהוי סופרנובות הם נדירים. את רובם מזהים בגלקסיות אחרות וגם שם יש חשיבות לנסות ולאתר אותן במהירות, תוך שימוש במצפי כוכבים מסביב לעולם. במאמר שהתפרסם במסגרת אתר מכון וייצמן, מתוארת השתלשלות המאורעות בצפייה בסופרנובה:
המירוץ לצפייה בספקטרום של הסופרנובה הצעירה נפתח בטלסקופים הרובוטיים במצפה "פאלומר" בקליפורניה, שהם חלק מפרויקט רב-לאומי בשםiPTF , בראשותו של פרופ' קולקארני. טלסקופים אלה מתוכנתים לזהות אירועים חולפים, כלומר, שינויים פתאומיים בשמי הלילה שעשויים להיות סופרנובה חדשה, ולהזעיק את חברי הצוות. בצדו השני של כדור הארץ קיבל את ההודעה ד"ר יאיר הרכבי, שהיה אז תלמיד מחקר בקבוצתו של פרופ' גל-ים. הוא העריך את הנתונים, הבין את משמעותם, ויצר קשר עם ד"ר אסף חורש, שהיה אז חוקר בתר-דוקטוריאלי במכון הטכנולוגי של קליפורניה בפסדינה (ומאז הצטרף למכון ויצמן למדע). ד"ר חורש ביצע תצפיות ספקטרוסקופיות באמצעות טלסקופ המוצב בהוואי, מערבית לזה שבקליפורניה, ולכן יכול היה להאריך את שעות התצפית בסופרנובה לאחר שהבוקר כבר עלה בקליפורניה. תגובתו המהירה איפשרה לו להקליט את הספקטרום הנפלט של החומרים הנישאים ברוח - 15 שעות בלבד לאחר ההתפוצצות.

לפני כעשרים שנה מדענים גילו תמונות מוזרות. גלקסיות בצורות לא שגרתיות הופיעו כמה פעמים באותה תמונה. התשובה הייתה מקור כבידה עצום הנמצא ביננו לבין הגלקסיות שמעוות את האור. פרט לתוצאה ישירה נוספת של תאורית הכבידה הכללית של איינשטין, התאפשר לראות תמונות, לא תמיד ברורות, במרחקים עצומים. מקור כבידה עצום זה עובד כמו עדשה ומאפשר לנו לראות יותר רחוק בחלל, מיליארדי שנות אור, ולמעשה מוקדם ומוקדם יותר בזמן, עוד לפני שמערכת השמש הייתה קיימת.

הנה תמונה שפורסמה ממש עכשיו. מאות שעות צילום של טלסקופ האבל כחלק מפרוייקט Frontiers Fields. אתם מוזמנים לספור כמה גלקסיות רואים באזור זה, הנמצא בקבוצת לוויתן בשמיים.
צביר הגלקסיות הקרוב יחסית, משמש כעדשה ומעוות את הוא המגיע מאחוריו כך שלמרות שקו הראייה הישיר שלנו לקלקסיות רקע רחוקות אלו חסום, אנו מצליחים לראות אותן בצילום.

צביר גלקסיות אבל 370 Abell  ומאחוריו
צביר גלקסיות אבל 370 Abell  ומאחוריו
Image Credit: NASA, ESA, Jennifer Lotz and the HFF Team (STScI)

פרופ' אודלסקי, מספר שפרויקט ה-(OGLE) Optical Gravitational Lensing Experiment, בראשו הוא עומד, מהווה כיום את אחד מהסקרים הפוטומטריים הגדולים בעולם (וגם אחד הוותיקים שבהם). ״בשנת 2017 חגגנו את יום ההולדת ה-25 למיזם הענק הזה. התחלנו בשנת 1992 והיינו די חלוצים בתחום, וכן, אני מודה, הצלחנו להשפיע על תפיסת האסטרונומיה המודרנית. מאז, הפרוייקט מספק על בסיס קבוע תגליות בהחלט מעניינות שזכו לדי הרבה תהודה עולמית...״. פרופ' אודלסקי אומר כי בתחילת המסלול המיזם התרכז בתצפיות בשביל החלב בתופעה שזכתה לשם microlensing (המיקרו-עידוש) – תופעה נדירה הנובעת היישר מתיאוריית היחסות הכללית של איינשטיין. ״הרעיון היה לחפש את ה׳חומר השחור׳ באמצעות שימוש בשיטת המיקרו-עידוש הכבידתי. כדי לאתר את תופעת המיקרו-עידוש שהיא מאוד נדירה יש צורך לסקור מיליוני כוכבים במשך זמן רב ביותר והנתון הזה שינה לחלוטין את הדרך של ביצוע תצפיות באסטרופיזיקה. במשך השנים אספנו מדידות במיליוני כוכבים והנתונים נאגרו במסד נתונים ענק. יש שם כיום לא רק את תופעת  המיקרו-עידוש אלא גם פתחנו נישה בלתי צפויה ושלא נחקרה עבור מחקרים אחרים לתחומים שנקראים כיום time domain astronomy המבוססים על כריית נתונים בקני מידה ענקיים״.
פרופ' אודלסקי מספר שהתגלית בשנת 1993, של תופעת  המיקרו-עידוש היתה סנסציה גדולה בזמנו מבחינה מדעית בהיותה אשרור עצמאי לתיאוריה של איינשטיין. ״מצד שני, המחקר אחר החומר השחור הסתיים ללא הצלחה ועם תוצאות שליליות... לאחר 15 שנות תצפיתהבנו שאובייקטים ׳רגילים׳ אינם יכולים להוות את הרכיב המרכזי של החומר השחור בגלקסיה שלנו שכן מספר המיקרו-עידושים בהם הבחנו היה מועט מדי״. לדבריו, התוצאה היתה בעלת חשיבות רבה   עבור האסטרונומים, אבל, לא כל כך מרעישה עבור הקהל הרחב. ״תמיד עדיף לגלות משהו מאשר לשלול משהו...״.


פרופ' שריניוואס קולקארני (Prof. Shrinivas Kulkarni)
פרופ' שריניוואס קולקארני (Prof. Shrinivas Kulkarni)

פרופ' אנדריי אודלסקי (Prof. Andrzej Udalski)
פרופ' אנדריי אודלסקי (Prof. Andrzej Udalski)

תמונות הזוכים באדיבות פרס דן דוד.



יום ראשון, 20 בפברואר 2011

שירה ואסטרונומיה

האם שירה ואסטרונומיה הם תחומים שאינם קשורים כלל, מקבילים, משיקים או קשורים בעבותות זה לזה? אוניברסיטת הארווארד מקיימת בכל שנה סדרת הרצאות בתחומי אומנות שונים. בשנת 1967 הגיע לואיס חורחה בורחס לתת סדרת הרצאות בנושאי השירה. ההרצאות הוקלטו ונשכחו עד שהתגלו מחדש עשרות שנים אחר כך ויצאו גם בספר הנקרא "מלאכת השיר" או באנגלית This Craft of Verse. ממש בהרצאה הראשונה אומר בורחס:
"מאז ומעולם, כשעילעלתי בספרי אסתטיקה, היתה לי ההרגשה המעיקה כאילו אני קורא בחיבוריהם של אסטרונומים שמעולם לא צפו בכוכבים. כוונתי לומר שמחבריהם כתבו על שירה כאילו היתה משימה שיש למלא, ולא כפי שהיא באמת: תשוקה והנאה"
בודאי בורחס התכוון לקריקטורה הבאה בה האסטרונום הראשון מצהיר בחגיגיות שהוא לא משתמש בטלסקופ, השני שהוא אפילו לא מתקרב לטלסקופ והשלישי לא מביט לעולם לשמיים
אסטרונומים בפעולה?
אולם הפיזיקאי ריצ'רד פיינמן, דמות ססגונית בפני עצמה לא נשאר חייב כלל ואימרתו היא נגד המשוררים:
"What men are poets who can speak of Jupiter if he were like a man, but if he is an immense spinning sphere of methane and ammonia must be silent?"
ובתרגום חופשי שלי לעברית:
"אילו אנשים הם המשוררים היכולים לדבר על יופיטר כאילו היה אדם אך אם הוא ענק מסתובב של אמוניה ומתאן דוממים הם?"
ומכאן נראה כאילו שני תחומים אלו הם רחוקים אחד מהשני, האמנם? לי לא נראה כך ונביא כמה מקרים בהם האסטרונומיה והשירה צמודים אחד לשני והראשון שבהם יהיה שיר מופלא של משורר מופלא שהיה גם אסטרונום מוכשר והכוונה היא לרבי אברהם אבן עזרא, איש אשכולות, חכם גדול ופרשן שעסק בכל מלאכות המדע והחוכמה כמו גם בכתיבת שירת קודש וחול. מילות השיר לקוחות מפרוייקט בן יהודה המצדיק ביקור בפני עצמו:

הַמְעִיל הַקָּרוּעַ - רבי אברהם בן עזרא

מְעִיל יֵשׁ לִי וְהוּא כִדְמוּת כְּבָרָה             לְחִטָּה לַהֲנָפָה אוֹ שְׂעוֹרָה,
כְּאֹהֶל אֶפְרְשֶׂנּוּ לֵיל בְּאִישׁוֹן                   וְכוֹכְבֵי רוֹם יְשִׂימוּן בּוֹ מְאוֹרָה,
בְּתוֹכוֹ אֶחֱזֶה סַהַר וְכִימָה                     וְיוֹפִיעַ כְּסִיל עָלָיו נְהָרָה.
וְאֵלַהּ מִסְּפֹר אֶת כָּל נְקָבָיו                    אֲשֶׁר דּוֹמִים לְשִׁנֵּי הַמְּגֵרָה,
וְתִקְוַת חוּט תְּפִירַת כָּל קְרוּעָיו–           עֲלֵי שֶׁתִי וְעֵרֶב – הִיא יְתֵרָה,
וְאִם יִפֹּל זְבוּב עָלָיו בְּחָזְקָה                   כְּמוֹ פֶתִי יְהִי נִמְלַךְ מְהֵרָה.
אֱלוֹהַי, הַחֲלִיפֵהוּ בְּמַעְטֵה                     תְהִלָּה לִי וְתֵיטִיב הַתְּפִירָה!
שם השיר מתאים מאד לתפיסות אסטרונומיות עתיקות יותר הרואות בכוכבי השמים חורים בגלגל האתר השמיימי דרכו רואים את אש הבראשית. מכאן והלאה שירי הכוכבים רק התעצמו ונביא שתי דוגמאות לשירים אהובים עלי במיוחד. הראשון הוא Space Oddity של דיויד בואי לשיר גירסאות רבות ואני ממליץ לשמוע את כולן (ובמיוחד את הגירסה הווקלית של ה - Flying Pickets).

ושיר ישראלי שתמיד נעים לחזור אליו הוא "בלדה בין כוכבים"


האסטרונום רוברט ברנהם (Robert Burnham Jr) הוציא את אחד ממדריכי השמים הטובים ביותר שיש עד היום הנקרא Burnham's Celestial Handbook. מדריך זה בן למעלה מאלף עמודים הוא תוצאה של אלפי שעות עבודה וצילום טרם היות הצילום הדיגיטלי (התמונות בספר ישנות וכיום כל חובב עם ציוד פשוט מפיק תוצאות טובות הרבה יותר) ומהווה עד היום ספר חובה אצל כל אסטרונום. סיפורו של ברנהם הוא טרגי וכל אזכור כלשהו של עבודתו חשוב. ברנהאם תיבל את ספריו בשירה פרי עטו והיו כאלו שקנו את הספרים רק בגלל השירים...

עוד דוגמה? בבקשה. רוברט פרוסט (כן כן, ההוא עם השיר על שתי הדרכים...) כתב מספר פואמות אסטרונומיות, אחת מהן מתארת את קבוצת הכלב הגדול (שממקום מושבו בצפון ארה"ב רואה את הקבוצה נמוך בהרבה מאשר אנחנו)

Canis Major

by Robert Frost


The great Overdog
That heavenly beast
With a star in one eye
Gives a leap in the east.

He dances upright
All the way to the west
And never once drops
On his forefeet to rest.

I'm a poor underdog,
But to-night I will bark
With the great Overdog
That romps through the dark.

אלו הן רק מקצת דוגמאות אבל כנראה שבורחס ופיינמן טעו ואסטרונומיה ושירה הולכים יד יד לפחות כמו צדק ונוגה.

יום שבת, 2 באוקטובר 2010

מגדל בבל והירח - אסטרונומיה בפרשת נח

פרשת נח גדושה בהקשרים אסטרונומיים. המבול עצמו הוא אירוע גיאוגרפי/קוסמי. לוח הזמנים המפורט של המבול מלמד אותנו כי המבול התרחש במשך 365 יום בדיוק, כמנין ימות שנות החמה (מספר זה מופיע עוד קודם לכן בפרשת בראשית), וגם הפסוק (בראשית ח' כב): "עֹד כָּל-יְמֵי הָאָרֶץ זֶרַע וְקָצִיר וְקֹר וָחֹם וְקַיִץ וָחֹרֶף וְיוֹם וָלַיְלָה לֹא יִשְׁבֹּתוּ" מצביע על כך שלמעשה עונות השנה הקבועות וחוקי הפיזיקה המוכרים לנו כיום הינם "בתוקף" רק לאחר המבול שהיה אירוע חריג ולא ציית לכללי המדע.
אולם הקשר מרתק נוסף (שהובא לידיעתי על ידי הרב דורון אייזנטל הי"ו) נמצא בפרשנות על מגדל בבל. הרב יהונתן אייבשיץ. בחיבור על התורה "תפארת יהונתן" מציע הרב תאוריה של מדע בדיוני שהקדימה את ז'ול ורן בכמאה שנה (אולם היו לאחר שיוהן קפלר כתב ספר על אפשרויות טיסה לירח, ספר שר' אייבשיץ בודאי הכיר מאחר והיה שנים ארוכות בפראג, עירו האחרונה של קפלר) ואלו הם דבריו (עמוד 20 בספר)
"ראוי היה שהכלי הנעשה במלאכת עפיפה שהרוח מנשב בתורן, שהרוח יגביה הכלי מעלה מעלה ולא ישוב עוד לארץף רק שובו לארץ הוא בסיבת היות האויר החזק ועב הסמוך לארץ, הוא מכביד על הדבר ומגרשו לירד למטה ולכן נסעו האינשעניעהר (המהנדסים) שע"י אבק השריפה שקורין פילוויר בכח רב אבק הנותן בקנה השריפה ליחצון לכדור הונתן בתוכו שילך מעלה מעלה עד שהשגיחו במקום ההוא ולא ירד הכדור כלל למטה כי לא מצאו שום כדור על הארץ ואף כפי הטבע הוא יורד למטה בדרך קצרה למטה. ומזה שפטו כי הכדור עלה תחילה למעלה מהאויר העב והעכור ע"י כח הפילווער וכשהיו למעלה ממנו הוא היה מעכבו אח"כ מלירד וא"כ אם אפשר להביא כל עופפות למעלה מהאויר העב הלזה יכול לילך ברוח מעלה מעלה עד הכדור הירחי כי הרוח יגביה אותו תמיד לילך ולמעלה הרוח הולך וחזק וכבר חברו בזה חיבורים איך לעשות ספינה כזו לילך לכדור הירחי אבל העיקר שיגיע תחילה ספינה זו למעלה מאויר העכור הזה. וזה היה כוונת דור הפלגה גם כן שבקשו לקבוע מושבם בכדור ירחי ששם יהיו נצולים ממבול וחשבו לעשות ע"י ספינה הנ"ל, אפס כיצד יגביהו אותו הספינה למעלה מאויר העכור? ולזה חשבו לבנות מגדל גבוה כל כך עד למעלה האויר ההוא ומשם יוכלו להשתמש בספינה הנ"ל לשוט באויר עד כדור הירחי..."
 אנו מוצאים בפירוש זה מספר רעיונות מדעיים מרתקים ורואים שר' אייבשיץ היה בקי בעדכוני המדע. צפיפות האטמופסירה פוחתת ככל שעולים בגובה (כפי שהתגלה בהמצאת הברומטר), עקרון ההתמדה של ניוטון (הגוף ימשיך לנוע מעלה מעלה אם שום דבר לא יעצור אותו), והצורך במגדל לשם שיגור הספינה. אמנם כח המשיכה אינו חלק מהפירוש וזה תמוה, ואולי לא הגיעו עדיין חידושים אלו לאוזניו.

יום שלישי, 13 ביולי 2010

כמה כוכבים יש בשמים?

כמה כוכבים יש בשמים? 

השאלה לא פשוטה בכלל והתשובה עליה השתנתה במהלך הדורות הרבה פעמים. המחשבה הנפוצה היא שיש כוכבים רבים בשמים, גם הברכות לאבות על כך שזרע ישראל יהיה רב ככוכבי השמים מוכרות, למשל לאברהם (בראשית ט"ו ה'): "וַיּוֹצֵא אֹתוֹ הַחוּצָה וַיֹּאמֶר הַבֶּט-נָא הַשָּׁמַיְמָה וּסְפֹר הַכּוֹכָבִים אִם-תּוּכַל לִסְפֹּר אֹתָם וַיֹּאמֶר לוֹ כֹּה יִהְיֶה זַרְעֶךָ" או מיד לאחר עקדת יצחק (כ"ב י"ז): "כִּי-בָרֵךְ אֲבָרֶכְךָ וְהַרְבָּה אַרְבֶּה אֶת-זַרְעֲךָ כְּכוֹכְבֵי הַשָּׁמַיִם וְכַחוֹל אֲשֶׁר עַל-שְׂפַת הַיָּם וְיִרַשׁ זַרְעֲךָ אֵת שַׁעַר אֹיְבָיו" (את השאלה מה יש יותר, כוכבים בשמים או חול על שפת הים, נשאיר לעיון הקוראים). אבל כמה כוכבים באמת יש בשמיים?

אם אתם גרים בעיר, כנראה שתראו כוכבים בודדים בלבד. בימינו תאורת הרחובות, הבתים והמגדלים גורמת לתופעה קשה של "זיהום אור" ואת הכוכבים פשוט לא רואים. אם אתם באיזור פחות צפוף, בפרברים תוכלו לראות כמה עשרות כוכבים, ואם אתם במושב אולי תוכלו לראות כמה מאות.

כשיזדמן לכם להגיע למקום חשוך באמת, בטיול או במילואים ותביטו השמימה, תדמיינו שאתם רואים מיליוני כוכבים אבל האמת היא שרק 6000 כוכבים ניתנים לראייה מכדור הארץ. גם מספר זה הוא מספר גבוה שלוקח בחשבון, תנאים אידאליים וצפייה במשך כל הלילה ועל פני כל השנה (כוכבים שנמצאים בשמים סמוך לשמש, אי אפשר לראות) ומכל כדור הארץ ולכן אפשר להניח שממקום אחד ובשעה מסוימת ניתן לראות כאלף חמש מאות או אלפיים כוכבים בלבד.

אטלסים קדומים של כוכבים כללו מאות בודדות של כוכבים ולא הרבה יותר מזה. את הכוכבים מדרגים לפי סולם בהירות. ככל שהבהירות נמוכה יותר כך הכוכב בהיר יותר. הסולם הוא לוגריתמי כאשר 5 דרגות בהירות מראות על הפרש של פי 100 בבהירות ודרגה בודדת הינה קפיצה של בערך 2.5. הסולם יכול להיות גם שלילי. סיריוס, הכוכב הבהיר ביותר הוא בערך 1.5- והשמש היא 26- (הכי בהיר שיש!). העין רואה כוכבים עד דרגת בהירות 6 ואנשים עם ראיית לילה משובחת ותנאים אידיאליים יכולים לראות יותר, אבל בכך זה נגמר.

שביל החלב - הרבה כוכבים
שביל החלב - הרבה כוכבים



אבל כבר לקדמונים היה ידוע כי יש יותר כוכבים, ראיות לכך יש בתלמוד (ברכות ל"ב ב:) (וראו מאמר אסטרונומיה ובין המצרים) ובמקורות יהודיים ולא-יהודיים. למשל ברש"י לפרשת דברים על הפסוק (א' יב) "ה' אֱלֹקיכֶם הִרְבָּה אֶתְכֶם וְהִנְּכֶם הַיּוֹם כְּכוֹכְבֵי הַשָּׁמַיִם לָרֹב" אומר רש"י:

(י) והנכם היום ככוכבי השמים -
וכי ככוכבי השמים היו באותו היום, והלא לא היו אלא שישים ריבוא, מהו והנכם היום, הנכם משולים כיום, קיימים כחמה וכלבנה וככוכבים:
כלומר יש הרבה יותר כוכבים משש מאות אלף! ודבר כזה בזמנו של רשי"י היה לפלא. רש"י כמובן מושפע מהמדרש הבא (מובא במסכת ברכות לב:) על הפסוק הראשון בהפטרת פרשת עקב:
"ותאמר ציון עזבני ה' וה' שכחני היינו עזובה היינו שכוחה אמר ר"ל אמרה כנסת ישראל לפני הקב"ה רבש"ע אדם נושא אשה על אשתו ראשונה זוכר מעשה הראשונה אתה עזבתני ושכחתני אמר לה הקב"ה בתי י"ב מזלות בראתי ברקיע ועל כל מזל ומזל בראתי לו שלשים חיל ועל כל חיל וחיל בראתי לו שלשים לגיון ועל כל לגיון ולגיון בראתי לו שלשים רהטון ועל כל רהטון ורהטון בראתי לו שלשים קרטון ועל כל קרטון וקרטון בראתי לו שלשים גסטרא ועל כל גסטרא וגסטרא תליתי בו שלש מאות וששים וחמשה אלפי רבוא כוכבים כנגד ימות החמה וכולן לא בראתי אלא בשבילך ואת אמרת עזבתני ושכחתני (ישעיהו מט)"

המספר המתקבל כתוצאה של החישוב הארוך הזה היה נחשב בזמנו למופרך לחלוטין. 


רק לאחר המצאת הטלסקופ מספר הכוכבים הלך וגדל. גלילאו, שלא המציא את הטלסקופ, אבל היה הראשון שפירסם תצפיות אסטרונומיות עם מכשיר זה, דיווח על אלפי כוכבים נוספים בשמים. גם כיום, כל משקפת פשוטה תגלה מאות אלפי כוכבים שאינם נראים בעין, ובטלסקופים, אפשר כבר לראות מיליונים. גם הערפילים הלבנים בשמים, התגלו כצבירי כוכבים המכילים עשרות אלפי כוכבים או כגלקסיות המכילות מיליארדי כוכבים. לאור כל זאת, מספר הכוכבים ביקום נאמד באחד ואחריו כ-22 אפסים (פחות או יותר). למעשה מספר זה גבוה אף יותר מאותו ערך עצום המופיע בגמרא וגם הוא לעתים הולך וגדל. יש לזכור שלכוכבים גם אורך חיים מסוים. כוכבים מתים, כוכבים חדשים נוצרים.

אבל נעיין שוב בברכה לאברהם ונדייק בה (ודיוק זה שמעתי מידידי תום רוזנפלד). ה' אומר לאברהם: "הַבֶּט-נָא הַשָּׁמַיְמָה וּסְפֹר הַכּוֹכָבִים אִם-תּוּכַל לִסְפֹּר אֹתָם". ה' אומר לאברהם שיהיה קשה לספור את הכוכבים. ואכן קשה לספור כוכבים. נסו במקום חשוך להביט באיזור שמים לא גדול במיוחד. למשל משולש בין כוכבים בהירים ונסו לספור כוכבים בתוכו. זה קשה מאד. מתבלבלים בספירה. יש נצנוצים. לא זוכרים אם ספרנו כוכב מסוים. פתאום מופיע כוכב ודווקא כשמסתכלים לעברו הוא נעלם (תופעה זו נקראת ראייה מוסבת, בגלל שהעצב האופטי עובר בדיוק במרכז העין, מבט מדויק לעצם חייור גורם שלא נראה אותו כלל ואילו אם נזיז את מבטנו טיפה לצד הוא יתגלה בשולי שדה הראייה - ראיה מוסבת הינה טכניקת חובה לתצפיתנים והיא מאפשרת ראיית אוביקטים בצורה טובה יותר). וכמובן מאחר ואנו רואים רק אחוז מזערי מהכוכבים שבשמים, אין לנו שום יכולת לספור אותם.
אז צאו למקום חשוך, התבוננו בשמים ממעל ונסו לספור את הכוכבים!

ה' מראה לאברהם את הכוכבים. ג'וליוס שנורר קארולספלד תחריט משנת 1860

יום חמישי, 1 ביולי 2010

שעון העגלה הגדולה

העגלה הגדולה היא אחת מקבוצות הכוכבים המוכרות ביותר בשמים. העגלה היא קבוצה של 7 כוכבים בהירים, הנראית תמיד בצפון, והיא מהווה חלק מקבוצה גדולה הרבה יותר, הדובה הגדולה (Ursa Major). מיקומה של הקבוצה ממש בסמיכות לכוכב הצפון מאפשרת את מציאת הזמן באמצעות הכוכבים שלה ואפשר לדעת את השעה בכל רגע נתון בקלות. הכינו את שעון העגלה הגדולה, צאו איתו לשטח בשעות שונות והפתיעו את מכריכם בכך שבמבט אחד בשמים אתם אומרים להם מה השעה!


הפעילות מתאימה לילדים קטנים ואפילו קטנטנים שרוצים לענין אותם באסטרונומיה ומהווה ניסוי אסטרונומי פשוט ומרתק.
העגלה הגדולה. קצה העגלה מצביע תמיד לכיוון כוכב הצפון וכמו כל כובי השמים סובב סביבו כמו ציר
השעון מתבסס על כך שכל כוכבי השמים מסתובבים סביב כוכב הצפון. ציר כדור הארץ פונה כמעט בדיוק לכיוון כוכב הצפון ולכן רק כוב זה נראה כעומד במקומו כל הלילה כאשר הוא משמש כציר שכל הכוכבים סובבים סביבו. העגלה הגדולה היא קבוצה בהירה ומוכרת הנמצאת לידו שתשמש לנו כמחוג. צריך כמובן להתחשב בעונות השנה ולכן השעון מורכב משני חלקים. חלק שמראה את החודשים בשנה, וחלק שמראה את צורת העגלה בשמים. ברגע שמתאימים בין שניהם, אפשר לדעת מה השעה ושעון העגלה הגדולה עובד!
הדפיסו את העמוד הבא, גיזרו את שני העיגולים וחברו אותם בדיוק במרכז בצורה שיוכלו להסתובב אחד סביב השני.

הוראות שימוש מופיעות על השעון ומתורגמות כאן לנוחיותכם:
  1. צאו החוצה ומצאו את כוכב הצפון והעגלה הגדולה. בדרך כלל זה קל אולם מישראל (בניגוד לרוב אירופה) ישנן שעות בלילה בהן העגלה הגדולה מתחת לאופק הצפוני או נמוכה מאד ולא תוכלו למצוא אותה...
  2. עימדו מול כוכב הצפון וסובבו את המעגל החיצוני כך שיראה את החודש המתאים (נסו לכוון לפי תחילת אמצע או סוף החודש). למשקיעים - הוסיפו שנתות קטנות על העיגול עבור כל יומיים או שלושה להשגת דיוק רב יותר
  3. סובבו את העיגול הפנימי כך שתמונת העגלה הגדולה תהיה זהה לתמונת העגלה הגדולה בשמים
  4. השעה תופיע בחריץ (למתקדמים - גם כאן אפשר להוסיף שנתות ולהפוך את השעון למדוייק יותר). השעה היא תמיד בשעון רגיל, ולכן בשעון קיץ, יש להוסיף שעה אחת.
בהצלחה!



ליל כוכבים מעל הרון, וינסנט ואן גוך 1888, מוזיאון ד'אורסיי פריז
הציור "ליל כוכבים מעל הרון" של ואן גוך מציג את העגלה הגדולה. הציור מתוארך לסוף חודש ספטמבר (ממש לימים האחרונים שבו). האם תוכלו למצוא באיזו שעה צויר הציור? לקריאה נוספת ראו מאמר מאת עדן אוריון


יום שלישי, 15 ביוני 2010

דו"ח תצפית מבורות לוץ

כאשר יוצאים לתצפית אסטרונומית מקובל לרשום דוח תצפית. הדוח כולל רשימה של האוביקטים שניצפו עם מעט פרטים. כגון צורת הראייה, מה ראו, באיזה טלסקופ והגדלות השתמשו. הדוחות משמשים כדי להבין מה אפשר לראות בטלסקופ מסוים ממיקום מסוים וגם עבור הרושם עצמו על מנת להשוות לתצפיות קודמות או עתידיות. כיום גם ניתן למחשב את כל הדוחות וליצור בסיס נתונים איש של תצפיות. הדו"ח שיופיע למטה אינו מפורט כל כך אולם נותן רושם על כמות העצמים שניתן לראות מהמדבר בלילה בלי ירח (הערה: אפשר כמובן לראות עוד מאות עצמים, וכך גם כל תצפית יודעים לנסות עצמים אחרים או לחזור לעצמים קודמים לצורך השוואה, מבט חוזר).

כדי להבין את מראה השמים במדבר אפשר להשתמש בפארפראזה על הנביא יחזקאל: "ויהי בשנת חמשת אלפים שבע מאות ושבעים בחודש השלישי בעשרים ושמונה לחודש, ואני במדבר בורות לוץ, נפתחו השמים ואראה מראות אלוקים", באמת גם שאר החיות המופיעות בנבואת יחזקאל נמצאות בשמים ועשירות מאד בעצמים הלוא הן: אריה, שור ונשר.
את התצפית מתחילים עוד לפני השקיעה. כיוון הטלסקופ (קולימציה) ופתיחתו על מנת לאפשר למראה להתקרר. התצפית עצמה החלה בצפייה בכוכבי הלכת שנראו באותו זמן: נגה, מאדים ושבתאי תוך המתנה לצדק בשעות הקטנות של הלילה.
מיקום בורות לוץ
טלסקופ: MEADE LIGHTBRIDGE 12 אינץ. עדשות 26 מ"מ ו13 מ"מ עם הכפלה של 1.6
התחלנו את התצפית בצביר אומגה סנטאורי. צביר סגור גדול מאד שאפשר גם לראות בעין (ככתם קטן). בהגדלה של כ-190 הצלחנו להפריד כוכבים בצביר. כלומר על רקע הכוד הלבנבן רואים בבירור כוכבים בודדים. בתצפית מתקדמת אפשר גם לספור את הכוכבים שרואים ולהשוות בין אתרים שונים.
האוביטקים לחלקם יש שמות ולחלקם מספרים. אוביקטים מפורסמים במיוחד הם אלו שברשימת מסייר והם מתחילים באות M. להלן נביא את הרשימה עם מעט הערות על חלק מהאוביקטים
הערה: הרשימה חלקית, מתישהו התעייפתי מלרשום

צבירים סגורים: 5986, 5824 (קטן מאד) M4 (צביר גדול מאד בעקרב - בהגדלה הופרד לכוכבים רבים מאד ונראה קצת כמו צביר פתוח- לא נכנס בשלמותו לעינית), לידו צביר נוסף וקטן שנראה בבירור 6144, M68, 2903, M3 , M62, M9, M107, M10, M12, M14 צבירים רבים בקבוצת קשת: 6652 6388 6352 6441 (בעקרב - קרוב מאד לאד הכוכבים הראשיים בקבוצה וצבעו הכתום ליד הצביר יוצאים מראה יפה ומענין) 6528 ו-6529 באותו שדה 6569 6558 גם הם באותו שדה (כל הארבעה בקשת) 6712 M28 M22 . בקבוצת גדי M72 M73 ונוספים M13 M2 M30 ועוד...

צבירים פתוחים: M6 M7 6231 וכל האיזור בקרב העשיר מאד בצבירים פתוחים וסגורים. M23 M26 M11 ועוד.

גלקסיות: M104 - הסומבררו, פס אבק נראה בה בבירור. M66 M65  M96 M95 באריה, M81 M82 ובאותו שדה לידם גם את 3779 (?) הקטנה, M51, M109, גלקסיות נוספות בקבוצת דרקון שאיני זוכר את מספרן ועוד.

ערפיליות פלנטריות: Ghost of Jupiter (ערפילית קטנה בהידרה). M27 - המשקולת, M57 - הטבעת , M97 - הינשוף,7009 (עפרילית שבתאי )

ערפיליות אחרות: M8 הלגון - בתוכה צביר M20- הטריפיד שגם לידה יש צביר. שתיהן מפורסמות מאד בקבוצת קשת. M16

מתישהו גם צדק עלה וצפינו בו על פס האטמוספירה האחד שנותר לו, גם הירח עלה לקראת הזריחה ולמרות שהיה חרמשי בסוף החודש, הפריע מאד. בארבע וחצי בבוקר כבר אי אפשר היה לצפות
למחרת בערב, בהתקבץ צופים וצלמים שנית ובינהם זכור לטוב יוסי, שהשאיל לנו עיניות נגלר משובחות ובמיוחד של ה-9 ממ שאפשרה לנו הגדלות בשדה רחב וללא תופעת הקומה שהייתה בעינית של -13 עם הבארלו (באשמת הבארלו כנראה). עם העינית של ה-20 מ"מ הסתדרנו פחות עקב משקלה הרב (ממה הם מכינים את העיניות האלו? מאורניום???) וריכזנו את עיקר המאמצים בשדה הגלקסיות בקבוצת בתולה.
הקבוצה עשירה מאד בגלקסיות ולמרות שההתחלה היתה טובה והצלחנו לזהות רבות מהן, מהר מאד הלכנו לאיבוד, וראינו הרבה גלקסיות בלי לדעת מי היא מה. הקבוצה תחכה לתצפיות הבאות. בין הגלקסיות שכן זיהינו: 4762 4254 4642 4660 M60 M59 4638 4606 4660 M97 M98 M100 וראינו עוד הרבה מאד (כעשרים) בכל מקום באיזור. את יתר הדברים שראינו באותו ערב כבר לא רשמתי (גם הפנס הקטן עם האור האדום התקלקל)

יום ראשון, 13 ביוני 2010

שקיעת הירח החדש של חודש תמוז

הירח החדש מולד לחודש תמוז התש"ע נראה היום א' בתמוז (13/06/2010). הפעם צפינו בירח צפייה משפחתית כאשר גם יאיר ויואב לקחו חלק במשימה. הירח החדש נראה רק בשעה 20:04 מעל צבעי שקיעה יפים. זהו הירח הצפוני ביותר שנראה השנה. בעוד 8 ימים השמש תתחיל לנוע דרומה, והירח איתה, הירח של חודש אב יהיה כבר דרומי יותר.
התמונות הבאות מראות את מהלך הירח בשמים ואת השינוי במיקום הירח בהפרש של כחצי שעה.

הירח החדש בשעה 20:13
הירח החדש בשעה 20:41 שימו לב לשינוי במיקום ולמטוס המשאיר פס אור
בהגדלה ממש לקראת השקיעה סהר הירח נראה ככה (שימו לב לתחנת הכח רידינג באופק)
הירח החדש שוקע


מאחר וצילמנו תמונות לרוב (כאשר אחד מודד זמן והשני מצלם) ערכנו את כל התמונות לסרט המראה את שקיעת הירח החדש עד העילמותו לחלוטין (לפני שקיעתו, האופק היה מוסתר) במשך כחצי שעה. צריך קצת להתאמץ לראות את הירח החיוור אבל כדאי. הנה הקישור לסרטון:



מאמרים קשורים
הירח בעין צופיה - תצפיות בירח בלי טלסקופ
ירח חדש סיוון תש"ע
ירח חדש אייר תש"ע 

יום שני, 24 במאי 2010

אם לכדור הארץ היו טבעות כמו שבתאי

רוי פרול יצר סרטון אנימציה מדהים, המראה איך היה נראה כדור הארץ עם טבעות כמו של שבתאי. לא צריך להרבות במילים פשוט רק לראות




האידיליה נראית מושלמת ועל רקע המוזיקה המרגיעה ואווירת הטבעות הקסומה ניתן לחשוב כי ימות המשיח הגיעו. האמנם?

אתר  Bad Astronomy מעלה מספר תהיות:
  1. האם לכדור הארץ יכולות להיות טבעות? אין סיבה שלו, לכל כוכבי הלכת הענקיים יש טבעות ואמנם כדור הארץ קטן אבל הפיזיקה זהה. ירח או אסטרואיד שיתרסק למיליוני שברים (בלי להרוס אותנו) יכול לגרום לזה.
  2. האם הטבעות ישרדו? הטבעות של שבתאי עשויות קרח. במרחק של שבתאי מהשמש קר. אצלנו חם. הקרח יתנדף מהר מאד בגלל החום, או בגלל קרינת ה-UV שפשוט תפרק את המולקולות של המים.
  3. אם הטבעות יהיו מסלע ולא מקרח, האם הן יראו יפות כל כך ובהירות כל כך?
  4. מה תהיה צורת הטבעות וכמה יהיו ואיך הן יתגבשו?
  5. האם הטבעות ייראו ביום בלילה או דווקא בשניהם?
ואני מוסיף את השאלות הבאות:
  1. באיזה מרחק מכדור הארץ יהיו הטבעות ואיך השינויים הגדולים בכח המשיכה של הירח לא יעוותו אותן (היחס בין כח המשיכה של טיטאן, הירח הגדול של שבתאי, לעומת שבתאי, קטן בהרבה מהיחס בין כח משיכת הירח לבין כח משיכת כדור הארץ)
  2. מה תהיה צפיפות הטבעות, ומה הסיכוי שכוחות הגרר יפילו אותן לאט לאט לארץ במופעי מטאורים משובחים?
וכך הלאה.
הטבעות ייצרו הפרעות חמורות לחיים כמו שאני מכירים אותם כיום. בלילה, הטבעות יהיו בהירות ובוהקות ויסתירו כמעט לגמרי את אור הכוכבים (נסו לצפות בכוכבים בירח מלא וחשבו על טבעות המקיפות את כל השמים). הלכה האסטרונומיה כמו שאנחנו מכירים אותה...

כפי שציינו הטבעות, כנראה יתמקמו במקום טוב בין הארץ לירח ומעל קו המשווה. דבר זה יפריע מאד לשיגור חלליות. נקודות השיגור האידיאליות הן באיזור קו המשווה ולא כל כך מומלץ לחללית לעבור באיזור הטבעות. לוויני תקשורת ממוקמים במסלול בחלל בדיוק מעל קו המשווה והטבעות יפריעו להם מאד (בהנחה שהטבעות לא יהיו גבוהות יותר מ-36,000 קילומטר, גובה הלווינים.
אז האם כדאי שלכדור הארץ יהיו טבעות?

יום שני, 17 במאי 2010

טלסקופ החלל האבל - חלק שני

טלסקופ האבל משייט לו בגובה 620 קילומטר מעל פני כדור הארץ. הטלסקופ זמין לתצפיות בערך 50% מהזמן. יתר הזמן הטלסקופ עושה פעולות תחזוקה שירות. העלאת והורדת נתונים, קבלת תוכנית צפייה לימים הבאים, שינוי כיוון לאוביקט הבא וכו'. שינויי הכיוון לוקחים זמן ולכן אין אפשרות לבצע כוונון כל הזמן. כתוצאה מכך רוב פעולות התחזוקה מבוצעות כאשר האוביקט המצולם מוסתר על ידי כדור הארץ.

פעולות הטלסקופ מחולקת לשני מרכזי בקרה. הפעילות המתייחסת לטלסקופ כחללית מבוצע ממרכז החלל על שם גודארד של נאסא. שמה בודקים את מסלול הטלסקופ, גובהו, הזוויות שלו, סוגרים את המכסה המראה כאשר יש סערות שמש וכו'.

ניהול התצפיות והטלסקופ כמכשיר מדעי מתבצע ממכון המדע לטלסקופי חלל (Space Telescope Science Institute -STSCI) ועליו נרחיב קצת.

המכון מקבל כ-700 הצעות בשנה מאסטרונומים מכל העולם ומסנן אותן. לטלסקופ יש אפשרות לבצע רק כחמישית מהבקשות ולכן רובן נדחות. אלו שנבחרו נדרשות לספק תוכנית מפורטת בה מתואר מה בדיוק מצלמים, כמה זמן, באיזה מכשירים (לטלסקופ יותר ממצלמה אחת), באילו אורכי גל, אלו מסננים יהיו על הטלסקופ וכו'.

לעיתים, מאושרות תוכניות בצורה מותנית. אם יקרה אירוע מסוים, יכוונו אליו את הטלסקופ מהר. זה קורה לאירועים נדירים שמשכם קצר ושאי אפשר לראותם כמו שצריך מכדור הארץ. דוגמא מצוינת לכך היא התפרצות של קרני גמא. התופעה הייתה ידועה, אך לא ניתנת לצפייה מכדור הארץ.

התפרצות קרני גאמא: מקור האבל - STSCI
התמונה אמנם נראית כמו אוסף מבולגן של פיקסלים אבל מחקרים רבים נעשו בעקבותה. המכון מתאם בין התכוניות השונות, רואה שאין כפילויות, בודק שאין תצלום המסכן את הטלסקופ (למשל צילום אוביקט קרוב מיד לשמש יידחה בכמה חודשים) ומזין את הפקודות לטלסקופ. המכון גם אחראי לקבלת ופענוח הנתונים ולשמירתם בארכיון.

נתוני האבל פתוחים לציבור הרחב וכל אחד יכול להשתמש בהם (אם כי החיפוש אינו פשוט). נתונים מחקריים נשמרים באופן בלעדי לחוקר המבקש במשך שנה אחת ולאחר מכן פתוחים לציבור. מספר המאמרים שנכתבו על סמך נתונים מטלסקופ האבל נמדד בעשרות אלפים.

חלק קטן מזמנו של האבל מוקדש לתמונות מורשת. אלו תמונות שמטרתם אינה מחקרית אלא להציג תמונות מדהימות של היקום. כמובן שאלו התמונות שיענינו את הציבור הרחב. בין התמונות המוכרות ביותר נמצאות השתיים הבאות. הראשונה ישנה מ-1995 מציגה את עמודי הבריאה. ערפילית באזור קשת, המהווה מקום יצירה לכוכבים חדשים.

עמודי הבריאה. מקור: האבל STSCI
צילום מדהים אחר מתאר איזור קטן מאד בשמים, איזור נידח שמכדור הארץ פשוט לא רואים בו כלום. הצילום לקח שלושה חודשים שלמים ב-2003 (כאשר זמן החשיפה עצמו הוא 11 ימים). והתוצאה של צילום הייתה מדהימה, באיזור הקטן נראות אלפי גלקסיות שונות ומשונות, חלקן מלפני מילארדי שנים. מומלץ מאד מאד להוריד את התמונה ברזולוציה מלאה (6200*6200 גדול מאד, 62MB) ולשוטט בה שעות. התמונה מכנה האבל שדה עמוק מאד Hubble Ultra deep Field.
אלפי גלקסיות בצילום אחד. מקור: האבל STSCI
לטלסקופ האבל כמובן צילומים מרהיבים נוספים (כמעט כל צילום מהאבל יהיה מרהיב). במיוחד הציבור מחכה לצילומים הראשונים לאחר כל משימת שירות, צילומםי המדגימים את השיפור במכשירים שהותקנו על הטלסקופ. על כך בחלקים הבאים.
קישורים נוספים
טלסקופ האבל - חלק ראשון


יום שבת, 15 במאי 2010

ירח חדש סיוון תש"ע

חודש טוב. היום (שבת) הייתה אפשרית ראייה ראשונה של הירח לחודש סיוון תש"ע. למעשה, כבר אתמול (שישי) היה אפשר לראות את הירח ממערב ארצות הברית, אבל עדות לצורך קידוש החודש מתקבלת רק בארץ ישראל. הראייה הפעם הייתה קלה למדי, שכן הירח כבר מספיק רחוק מהשמש ושוקע הרבה אחריה. חששות קלים שהיו בשעות אחרי הצהרים, עקב עננות לבנה גבוהה, התבדו כאשר לקראת תפילת המנחה, השמים התנקו ונשארו עננים מעטים בלבד. הראייה הראשונה הייתה בשעה 19:26, בשעה זו, הירח עדיין קשה לראייה, והשעה הייתה אפילו לפני השקיעה, למעשה ראינו את השמש שוקעת (בצבעים מרהיבים, יש לציין) ומעליה את הירח. ככל שהזמן עבר ראיית הירח נהייתה קלה יותר.
הספקתי לצלם את הירח במוצאי שבת לפני ששקע. אפשר להשוות לתמונות הירח החדש של חודש אייר, תזוזת הירח שמאלה (צפונה) בולטת בשל מיקומו היחסי לבנין (הצילום בוצע פחות או יותר מאותו מקום ולא מדובר על הפרש זויות). עוד סימן שהקיץ מתקרב.
הירח החדש. שימו לב לחלק הכהה של הירח, שניתן לראות פרטים עליו (זהו הירח האפור). למעלה כוכב הלכת נוגה. צילום: גדי איידלהייט

מיד לאחר מכן, היה בונוס נוסף, מעבר של תחנת החלל. המעבר לא היה בהיר במיוחד, אולם מעברים נוספים צפויים בהמשך השבוע (16-21 למאי). בתמונה רואים את תחנת החלל,
תחנת החלל הבינלאומית, נראית כקו אור על רקע השמים. הכוכב הבהיר בין שני הבנינים הגבוהים. הוא כוכב וגה, מהכוכבים הבולטים והבהירים ביותר בקיץ. צילום: גדי איידלהייט
 המרחק לתחנה הינו קרוב ל-700 קילומטר כך שהיא למעשה עברה באיזור הגבול בין טורקיה לסוריה (כפי שאפשר לראות בתרשים מאתר השמים מעל). ככל שהמרחק גדול יותר, התחנה תיראה חיוורת יותר, נמוך יותר בשמים ומשך המעבר יהיה קטן יותר. אם התחנה אינה עוברת בעיגול הבהיר, המעבר כלל אינו נראה מישראל.
אתר heavens above מאפשר קבלת תחזיות ומפות מדויקות על מעברי לווינים
מאמרים קשורים
הירח בעין צופיה - תצפיות בירח בלי טלסקופ

ירח חדש אייר תש"ע 
שקיעת הירח החדש של חודש תמוז 

יום רביעי, 12 במאי 2010

טלסקופ החלל האבל

טלסקופ החלל האבל הינו הטלסקופ המפורסם ביותר בעולם. למעשה יש כאלו שמחלקים את התצפית בכוכבים כך: לפני המצאת הטלסקופ, מהטלסקופ של גלילאו ועד האבל, ואחרי האבל. הטלסקופ שוגר לחלל לפי 20 שנה (24/4/1990).

הרעיון לשלוח טלסקופ לחלל אינו חדש ונהגה לפני עשרות שנים על ידי ליימן שפיצר (שגם הוא זכה לטלסקופ חלל הנושא את שמו ועליו נכתוב בעתיד). היתרונות של טלסקופ חלל גדולים מאד. הוא אינו מושפע מהאטמוספירה של כדור הארץ, אין בעיות מזג אוויר, ואפשר לצלם 24 שעות ביממה (כל עוד לא מצלמים את השמש!). כמו כן בחלל אפשר לקלוט תדרים רבים נוספים של אור שהאסטרונומיה בולעת (המילה אור במובנה הפיזיקלי היא כל קרינה אלקטרומגנטית. תחום התדרים הינו רחב מאד, ורק חלק קטנטן מזה נראה בעין. משרעת התדרים נעה מגלי רדיו, תת אדום, אור נראה, על סגול, מיקרוגל, רנטגן, וגאמה) הפרוייקט הותנע בשנות השבעים, נעצר קצת לאחר אסון צ'אלאנגר ושוגר ב-1990.

שבועות מספר לאחר השיגור התגלתה הבעייה הגדולה. התמונות היו באיכות טובה יותר ממה שהיה עד כה אבל הרבה פחות טוב מהצפוי. התקלה התבררה במהירות, המראה הראשית לוטשה בצורה לא נכונה. המראה הראשית של הטלסקופ הינו בקוטר 2.5 מטר (לא נחשב גודל במיוחד), והיא לוטשה בדייקנות מופלאה של 10 ננומטר, אולם היא לוטשה למימדים הלא נכונים. החברה המלטשת הסתמכה על חיישן חדש ושני חיישנים ישנים לביצוע הליטוש. החיישן החדש מוקם בסטייה של 1.3 מילימטר, ואילו החיישנים הישנים התריעו שיש בעייה. חברת הליטוש בחרה להניח כי החיישן החדש איכותי וטוב יותר ולכן התוצאה שלו נכונה, לעומת החיישנים הישנים.
תמונה מהאבל לעומת תמונה מכדור הארץ. לפני התיקון
בנאסא הייתה מבוכה רבה. הפרוייקט היה יקר ביותר ותקלה חמורה כל כך היתה חייבת להיפתר. פתרון חלקי היה שימש בשיטות לעיבוד תמונה ולעשות לה שיפורים, נכתבו אלגוריתמים מסובכים ולאחר חצי שנה של עבודה רוב התמונות עברו שיפור משמעותי בידי מחשב. אפשרות שנייה היתה להחליף את המצלמה במודול חדש שידע להתגבר על הטעות במראה. הטלסקופ תוכנן שאפשר יהיה לבצע לו תחזוקה בחלל ומשימות החלפה תוכננו ממילא לשנים הבאות. מטרת משימת התחזוקה הייתה להחלף את המצלמה ולהתקין מראות נוספות שיתקנו את הליקויים.
טלסקופ האבל פרוס לפרוסות. מקור: נאסא
 משימת התיקון יצאה לדרך ב-1/12/1993. שני החלקים העיקריים שהוחלפו היו המצלמה שהוחלפה בדגם יותר משוכלל, והפוטומטר הוחלף ברכיב הכולל מראות נוספות שיתקנו את העיוותים במראה הראשית. המשימה הייתה הצלחה עצומה ואת ההבדלים באיכויות אפשר לראות בתמונה הבאה.
צילום גלקסיה לפני ואחרי תיקון האבל. הבדלי האיכות מדהימים. מקור:נאסא


השנים הבאות סיפקו עשרות צילומים מרהיבים ומדהימים וגם עשרות צילומים מחקריים שפחות ידועים לציבור. חלק קטן מזמנו של האבל מוקדש לצילום אוביקטים ידועים וליצירת תמונות שפשוט ידהימו את הציבור. על כך בכתבה הבאה בסדרה.


קישורים נוספים
טלסקופ האבל - חלק שני

יום שלישי, 20 באפריל 2010

גלגלים ומזלות

מבחר ספרי האסטרונומיה בעברית בכלל וכאלו שנכתבו בעברית במקור בפרט מצומצם ביותר. לכן, הוצאתו של ספר אסטרונומיה בעברית הינה מאורע משמח שיש לברך עליו. הספר גלגלים ומזלות מאת עדו יעבץ, חוקר באוניברסיטת תל-אביב,  עוסק בתולדות האסטרונומיה העתיקה ומשייך את עצמו לקטגורית היסטוריה של המדע. ספרים רבים נותנים סקירה קצרצרה של תקופה זו עם הזכרת האישים הבולטים בה, אבל ספר מרוכז בעברית המתייחס רק לתקופה זו לא היה קיים. המחבר מודע לכך שקהל היעד של הספר הינו מצומצם (חובבי אסטרונומיה, או היסטוריה של המדע) ועושה מאמצים גדולים להתאים את הספר לקהל יעד גדול הרבה יותר. גם ההוצאה המשותפת בהוצאה אקדמאית (הוצאת מאגנס) ביחד עם הוצאה עממית (דביר), מראה על רצון להתאים את הספר לקהל הרחב אך לא להופכו לספר מדע פופולארי. בנקודה זו יעמוד הספר למבחן.
הספר סוקר תקופה של כ-600 שנה בה פרחה האסטרונומיה היוונית דרך הצגת מספר אישים בולטים. בתיאור כל דמות מופיעים פרטים על הדמות ועל תרומתה לפילוסופיה ולמדע בכלל, ולאסטרונומיה בפרט.
הספר פותח בהצגת הבעיות שעמדו בפני התוכנים הקדומים ביוון. רצונם היה להבין את תנועת גרמי השמים. המחבר אינו מניח שהבעייה ידועה לקורא ומתחיל את תיאורה בתיאור תנועת השמש (אחת מהתנועות הפשוטות ביותר בשמים). לצורך השוואה עובר המחבר לתיאור קצרצר של האסטרונומיה בבבל (שהקדימה את יוון במאות שנים) ומה שהטריד אותה (תחזיות עתידיות מדויקת לצרכי אסטרולוגיה ופחות מודל להבנת העולם). את התחזיות הבבליות מציג המחבר באמצעות בעיית חיזוי מיקום כוכבי הלכת ובפרט חיזוי מיקום וזמן התנועה האחורנית שלהם (על התנועה האחורית של כוכבי לכת - ראו בעין צופיה).
לאחר הקדמה זו עובר המחבר לדון בתפיסות היווניות ובהתפתחות שלהן במהלך השנים. למרבה הצער, כמעט ולא השתמרו מקורות מהאסטרונומים הקדומים, כך שהמחבר מציג עבודת שחזור בלשית של המודלים  המתבססת על קטעי ספרים, עדויות מפוקפקות והנתונים הידועים לנו כיום. המודל הראשון המוצג, של אודוסקוס מתבסס על ספירות שוות מרכז (כדורים הסובבים סביב מרכז כדור הארץ כאשר הכוכבים תמיד במרחק קבוע מהארץ), כאשר לכל כוכב לכת הותאמו 3 או 4 ספירות. שתי הספירות הראשונות מתוארות בהרחבה אולם הספירות השלישית והרביעית לא מתוארות בכתובים כלל ונשאר לנו לשחזר את הגדרתן המדויקת ותפקידן. המודל היה לא מפוענח עד שנת 1875 וגם פענוחו הציב בעיות רבות עד כדי כך שנאמר עליו (א. פנקוק, ההיסטוריה של האסטרונומיה, 1961)
"מדעניה הגדולים של יוון לא היו תצפיתנים, גם לא אסטרונומים, אלא הוגים ומתמטיקאים חדי מחשבה. תיאוריית  הספירות שוות המרכז של אודוקסוס ראויה להיזכר לא כנכס צאן ברזל של האסטרונומיה, אלא כמופת של מקוריות מתימטית." (עמוד 112)
לפני כעשור הוצע שחזור נוסף למודל זה, הפותר חלק מהבעיות שעלו בשחזור הקודם. כמובן שאין לנו יכולת לדעת איזה מבין השניים אם בכלל הוא הנכון. אבל ייתכן שמודל הספירות שוות המרכז היה הרבה יותר מאשר מקוריות מתימטית וסיפק תחזיות קרובות מאד למציאות, או לפחות כאלו שהיוונים לא יכלו לראות את הטעות במכשירי המדידה שעמדו לרשותם.

במהלך הדורות השתנו התפיסות מספירות בעלות מרכז משותף, לגלגלים נושאים ונישאים. מודל פשוט יותר שגם איפשר שינוי במרחק של כוכבי הלכת מכדור הארץ (שינוי שיכול לפתור את בעיית הבהירות המשתנה של כוכבי הלכת בשמים, כפונקציה של מרחקים מכדור הארץ) ותחזיות מדויקות יותר. השינוי המהותי היה כאשר האסטרונומיה היוונית פגשה את הבבלית וראתה שלבבלית יש תוצאות חיזוי הרבה יותר טובות, ללא מודל תנועה כלל (אלא באמצעות נוסחאות מתימטיות) ובנוסף היסטוריה של מאות שנות תצפית (שיכולות להוות מדד ייחוס לנכונות של כל מודל חדש). הפיתוח של מודל שייתן תוצאות טובות, נמשך עד תלמי שבספרו "אלמגסט" חתם פרק מפואר זה של אסטרונומיה, ולמעשה סיים תקופה. לאחר תלמי עברו 1300 שנה עד להתפתחות האסטרונומית הבאה.

הספר כתוב בצורה ברורה ונעימה. המחבר לא חסך מאמץ שהקורא יוכל להבין את הנושא בכמה רמות ולפי עומק התענינות הקורא. הספר כולל תרשימי צבע ואיורים להמחשת הנושאים. ניתן היה לשלב במקום האיורים, ובמיוחד אלו המתארים את תנועת הנסיגה של כוכבי הלכת, צילומים אמיתיים.

הקורא המתענין בסיפור ההיסטורי יכול לקרוא את הספר לפי סדרו, הקורא הבקי במתימטיקה יוכל להתעכב על הנוסחאות המופיעות בנספחים (מספר הנוסחאות בגוף הספר הינו נמוך) והקורא שרוצה באמת להבין איך הדברים עובדים, יהנה לצפות ב-24 סרטוני הנפשה ממוחשבים שהוכנו על ידי המחבר, כהשלמה לספר ונמצאים באתר הבית שלו. ויתכן וגם יצטרך לעיתים לדלג אחורה בספר לקריאה חוזרת של קטעים מסוימים. החוסר היחידי הוא הנחיות והוראות לקוראים כיצד הם יכולים לבצע חלק מהתצפיות בעצמם, להתרשמות מכלי ראשון מהבעיות שעמדו בפני האסטרונומים הקדומים. המלצתי לקורא  היא לבצע את התצפיות בעצמו לפי ההוראות המפורטות בסדרת עין צופיה (ראו בקישורים למטה).
חוסר נוסף בספר הינו רשימת ביבליוגרפיה מסודרת. ניתן להרכיב רשימת ספרים לפי המקורות המופיעים בהערות, אולם רשימה סדורה של ספרים ומחקרים הכוללת תיאור קצר על כל ספר ורמתו (אקדמאית או עממית) הייתה עוזרת לקורא המעונין להעמיק.לפי הכריכה הפנימית שם הספר באנגלית הוא: "Wandering Stars and Ethereal Spheres". אמנם השם מתאר את הספר ואת האסטרונומיה היוונית, אולם היה עדיף שתרגום שם הספר יהיה קצר וקולע בדומה לשמו בעברית (למשל "Spheres and Orbs").
תולדות האסטרונומיה אינם מתחילים או נגמרים ביוון ואפשר לקוות שיצאו ספרים נוספים המתארים את האסטרונומיה בבבל, מצרים, הודו, סין ותרבויות דרום אמריקה ויספקו זוויות נוספות ומשלימות על התחום. על התפתחות האסטרונומיה לאחר תלמי וגם על השאלה למה במשך 1300 שנה לא הייתה התפתחות כלל.

עדו יעבץ - גלגלים ומזלות
הוצאה משותפת של מאגנס ודביר
288 עמודים ועוד 97 עמודים של נספחים, הערות ומפתחות.
לעמוד הספר גלגלים ומזלות  בהוצאת ספרי מאגנס
גלגלים ומזלות - עידו יעבץ
גלגלים ומזלות - עידו יעבץ


קישורים נוספים
עין צופיה - השמש - חלק ראשון
עין צופיה - השמש - חלק שני
עין צופיה - הירח - חלק ראשון
עין צופיה - הירח - חלק שני
עין צופיה - הירח - חלק שלישי
עין צופיה - כוכבי לכת
סקירת הספר SLEEPWALKERS - ספרו של ארתור קסטלר הסוקר את תולדות האסטרונומיה מקופרניקוס ועד ניוטון
תנועת מאדים בשנת 2005 מתוך אתר APOD. צלם: Tunc Tezel