Astronomi Laboratuvarı

Gökyüzü

Türkiye’nin ya da dünyanın herhangi bir yerinden, herhangi bir gecede gökyüzü. Sürükle, yakınlaştır, bir yıldıza dokun; saati ileri sar, şehir ışıklarını aç kapa, 26.000 yıllık presesyonu yıl kaydırıcısıyla izle.

Deneyler

0/14 deney tamam

Hedefe ulaştığında deney kendiliğinden işaretlenir.

Kutup Yıldızı enlemi söyler — Açık
Kutup Yıldızı’nı seç ve yüksekliğini oku. Sonra en az 3° uzaktaki başka bir şehre geç (Sinop ile Antalya gibi) ve yeniden seç.
Gök kutbun çevresinde döner — Açık
Yıldız izlerini aç, kuzeye dön ve 1 sa/sn ya da 10 dk/sn hızla oynat.
Bir gün 24 saat değil — Açık
Bir yıldız seç (Sirius gibi) ve «+1 yıldız günü» düğmesine bas. Gökyüzüne ve saate bak.
Vega’nın kutup yıldızı olduğu çağ — Açık
Yıl kaydırıcısını 13.000 ile 14.500 arasına getir ve kuzeye bak: gök kutbu Vega’ya 7°’den yakın olsun.
Yıldızları kim çaldı? — Açık
Gece bir saatte ışık kirliliğini Bortle 9’a (şehir merkezi) çıkar ve görünen yıldız sayısını oku; sonra Bortle 1’e indir.
Samanyolu karanlık gök ister — Açık
Samanyolu katmanı açıkken gökyüzünü Bortle 3 ya da daha karanlığa indir (gece).
Gezegenler tutulum üzerinde — Açık
Tutulum çizgisini aç ve bir gezegen seç: gezegen çizgiye ne kadar yakın?
Güneş bugün hangi takımyıldızın önünde? — Açık
Atmosferi kapat, takımyıldız çizgilerini aç ve Güneş’i seç. Karttaki takımyıldızı burç takvimiyle karşılaştır.
Kanopus: Antalya’dan görünür, İstanbul’dan asla — Açık
Kanopus’u (Canopus) seç ve yeri Antalya yap: geçişteki yüksekliği 0° ile 3° arasında olsun. Sonra İstanbul’a geç.
Ekvatordan bütün gök — Açık
Yeri Ekvator (Quito) yap ve «Tüm gök» görünümüne geç.
Kutupta yıldızlar hiç batmaz — Açık
Yeri Kuzey Kutbu yap ve «Tüm gök» görünümünde saati oynat.
Ay yıldızların önünde doğuya kayar — Açık
Ay’ı seç ve «+1 saat» düğmesine bas. Ay’ın yakınındaki yıldızlara göre nereye gittiğine bak (soluk iz son 6 saati gösterir).
Yıldızlar gündüz de orada — Açık
Güneş yüksekteyken (10°’den yukarıda) atmosferi kapat.
Ufka yakın yıldız daha çok titrer — Açık
«Titreşmeyi göster»i aç ve ufka 15°’den yakın bir yıldız seç; sonra tepedeki bir yıldızla karşılaştır.

Nasıl çalışır?

Yıldızlar Yale Parlak Yıldız Kataloğu’ndan (BSC5, 9.096 yıldız, J2000). Her yıldız önce özhareketiyle ilerletilir, sonra Vondrák ve ark. (2011) uzun dönem presesyon modeliyle seçilen tarihin ekinoksuna taşınır; bu yüzden yıl kaydırıcısı −13.000’e de +15.000’e de gidebilir. Özhareket doğrusal alındığı için binlerce yıl ötede yakın yıldızların (α Centauri gibi) yeri birkaç derece şaşabilir.

Güneş (Meeus, düşük doğruluk), Ay (Meeus 47) ve gezegenler (JPL yaklaşık konumlar) laboratuvarın motorundan gelir. Gezegen ve Ay kuramları MÖ 3000 – MS 3000 dışında geçerli olmadığı için o yıllarda çizilmez. Ay’ın evresi ve aydınlık kenarının yönü Meeus 48’den; diski gerçek biçimiyle çizilir.

Yerel yıldız zamanından her yıldızın yön açısı ve yüksekliği hesaplanır; ufka yakın cisimler atmosferik kırılmayla (Saemundsson) yarım dereceye kadar yukarı kalkar. Ufuk görünümü stereografik izdüşümdür: çemberleri çember olarak korur, geniş açıda kenarlar büyür. Tüm gök görünümü başucu merkezli bir kubbe haritasıdır; doğu solda, çünkü göğe aşağıdan bakıyoruz.

Görünen yıldız sayısı: Bortle sınıfının çıplak göz sınırı (Bortle 2001 aralığının ortası), Güneş’in yüksekliğine bağlı alacakaranlık sınırı ve ufka doğru artan sönümleme (hava kütlesi, Pickering 2002; k ≈ 0,25 kadir) birlikte uygulanır. Alacakaranlık geçişi ve sönümleme katsayısı yaklaşık bir öğretim modelidir; Ay ışığının gökyüzünü aydınlatması hesaba katılmaz. Katalog 6,5 kadirde bittiği için Bortle 1–3’te gerçek sayı gösterilenden fazladır.

Titreşme yalnız görseldir: genlik hava kütlesinin 1,75. kuvvetiyle büyür (Young 1967’nin üssü), ölçek ise gösterim içindir. Gezegenler disk göründüğü için titreşmez. Takımyıldız sınırı IAU sınırlarından (Delporte 1930, Roman 1987 tablosu) bulunur; «Güneş hangi takımyıldızın önünde» sorusunun cevabı buradan gelir.

Yıldız uzaklıkları BSC5 paralaksından; bu paralakslar Hipparcos öncesi ölçümlerdir, 0,02″’den küçük değerlerde (≈ 160 ışık yılından uzakta) hata çok büyüktür ve kartta «belirsiz» diye işaretlenir.

Kaynaklar

D. Hoffleit, W. H. Warren Jr., The Bright Star Catalogue, 5. düzeltilmiş baskı (1991), J2000 — CDS V/50
IAU Working Group on Star Names (WGSN), IAU-CSN yıldız adları listesi
O. Frohn, d3-celestial (BSD-3): takımyıldız çizgileri, Türkçe takımyıldız adları, Messier listesi, Samanyolu çokgenleri
J. Vondrák, N. Capitaine, P. Wallace (2011), «New precession expressions, valid for long time intervals», A&A 534, A22
J. Meeus, Astronomical Algorithms, 2. baskı (1998): bölüm 12 (yıldız zamanı), 13 (koordinat dönüşümü), 15 (doğuş/geçiş/batış; örnek 15.a ile sınandı), 16 (kırılma), 25, 47, 48
E. M. Standish, J. G. Williams, «Approximate Positions of the Planets», JPL Solar System Dynamics
J. E. Bortle, «Gauging Light Pollution: The Bortle Dark-Sky Scale», Sky & Telescope, Şubat 2001
K. Pickering (2002), «The Southern Limits of the Ancient Star Catalogs», DIO 12, 1 — hava kütlesi formülü
A. T. Young (1967), «Photometric error analysis VI», AJ 72, 747 — titreşmenin hava kütlesiyle büyümesi
N. G. Roman (1987), «Identification of a Constellation from a Position», PASP 99, 695 — CDS VI/42
NASA NSSDCA Sun ve Moon Fact Sheet: Güneş −26,74, dolunay −12,74 kadir
Şehir koordinatları: il merkezlerinin 0,01°’ye yuvarlanmış yaklaşık değerleri

Gökyüzü

HAZIR AYARLAR

KONUM

ZAMAN

GÖKYÜZÜ

KATMANLAR

BAKIŞ YÖNÜ

Deneyler

Kaynaklar

Bu araçla ilgili dersler