اختلاف منظر ستاره‌ای

خورشيد را فرض كنيد كه در آسمان است و يك خورشيد گرفتگي روي مي‌دهد! چه انتظاري داريد؟ آسمان تاريك مي‌شود. بياييد كمي دقيق‌تر بگوييم. گرفت كامل است! يعني قرص خورشيد را ماه مي‌پوشاند. آسمان تاريك يعني‌چه؟ يعني شبي پرستاره! ولي شب نيست. فقط چند دقيقه اين اتفاق مي‌افتد.

حالا يك شبيه سازي انجام بديم و در عكس هم نشان دهيم. خورشيد و ماه كه آن را پوشانده، زمينه‌ي آسمان ستاره هاي دوردستي هستند كه با تاريك شدن آسمان ديده مي‌شوند. حالا اگر ستاره‌اي از ديد چشم يا دوربين ما نزديك خورشيد باشد در واقع در مكاني غير واقعي داريم آن را مشاهده مي‌كنيم. چرا؟

در تصويري كه البته اغراق آميز هم هست حركت ستاره‌ها را نزديك خورشيد مي‌بينيد (در اصل حركت زمين است و نه ستارگان). و حالا نظرتان چيست كه مي‌توانيم فاصله ستاره‌ها را به

 اين طريق بدست‌ آوريم! اولين بار از معادلات آينشتاين اين مسأله مطرح شد (نسبيت عام: هر جرم بزرگ در اطراف خودش فضا را خميده مي‌كند.) و آرتور ادينگتون فيزيكدان بزرگ هم‌زمان با آينشتاين اولين آزمون بزرگ نسبيت را با خورشيد گرفتگي آفريقاي جنوبي در سال 1919 انجام داد. يعني 4 سال حدوداً بعد از ارائه‌ي مقاله‌ي نسبيت عام.

ولي چه ارتباطي به بحث ما دارد؟

نور هم مانند هرجسم ديگر چون بايد در فضا حركت كند تحت تأثير گرانش يا همان خميدگي فضا-زمان قرار مي‌گيرد و نور مسيرش كمي عوض مي‌شود. اين مسأله براي پرتوهايي كه از نزديكي يك جسم بزرگ رد مي‌شوند بسيار واضح است. پس ستاره در اصل در پشت خورشيد بوده ولي ما به دليل همين پديده‌ي فيزيكي كه گفتيم آن را در نزديكي خورشيد در زمينه‌ي آسمان مي‌بينيم و با يك روش هندسي قديمي مي‌توانيم فاصله را بدست‌ آوريم.

اختلاف منظر در واقع زاويه‌ايست كه در شكل با P مشخص شده است. يك مثال حل مي‌كنيم: نزديك‌ترين ستاره به ما پروكسيما قنطورس است. اختلاف منظر آن 0.762 است، پس فاصله‌ي آن 1.31 پارسك مي‌شود (پارسك:‌ 3.085678 ضربدر 10 به توان 16 متر).

امروزه اين اندازه گيري براي اينكه دقيق باشد با رصدخانه‌ي مدارگرد «هيپارخوس» انجام مي‌شود.

نكته:‌ شايد به ذهن‌تان برسد كه ستارگان هم بالاخره در زمينه‌ي آسمان تغيير مكان واقعي دارند. در نجوم ما آن را حركت ويژه مي‌ناميم. اين حركت بسيار ناچيز است چون ستاره‌ها از ما دوره هستند. بزرگترين عدد حركت ويژه رو ستاره‌ي بارنارد (نام منجم) دارد. 10.3 ثانيه‌ي قوس در سال و هر 200 سال به اندازه‌ي قطر ماه. پس فاصله‌ي اين ستاره 5.9 سال نوري از زمين است.

(این نوشته کوتاه در سایت رشد در زمان مسئولیت دبیری بخش فعالیت‌های علمی، بخش فیزیک توسط نگارنده تیر ماه 1388 منتشر شده.)