Coto

Η χαμηλή καμπύλη αντιπροσωπεύει την κίνηση του Ήλιου, οπότε αυτή σε ενδιαφέρει. Κάτι που θα μπορούσες να κάνεις είναι να αντικαταστήσεις όπου βλέπεις 24 με 24*n, όπου n είναι το πλήθος των ημερών που σε ενδιαφέρει από την αρχική ημερομηνία που έχεις ορίσει. Αφού έχεις θέσει και το εύρος ημερών που σε ενδιαφέρει και έχεις υπολογίσει τη θέση του Ήλιου, μπορείς να υπολογίσεις τα τοπικά μέγιστα της καμπύλης με τη βοήθεια της βιβλιοθήκης scipy: [code:1]from scipy.signal import argrelextrema argrelextrema(sunaltazs_July12_to_13.alt, np.greater)[/code:1] Διαφορετικά, χωρίς scipy (αποκλειστικά με numpy) μπορεί ίσως να βγει και έτσι: [code:1]np.r_[True, sunaltazs_July12_to_13.alt[1:] < sunaltazs_July12_to_13.alt[:-1]] & np.r_[sunaltazs_July12_to_13.alt[:-1] < sunaltazs_July12_to_13.alt[1:], True][/code:1] Εκεί επιβεβαιώνεις ότι οι θέσεις φαίνονται λογικές (κάθε στοιχείο του array εξόδου αντιστοιχεί στο μέγιστο ύψος του Ήλιου στην n-οστή μέρα). Από εκεί, για να βρεις την ώρα (ή και το αζιμούθιο) πρέπει να βρεις το δείκτη (index) του στοιχείου στον αρχικό πίνακα sunaltazs_July12_to_13.alt, και να δεις τι ώρα πέφτει. Φυσικά εάν κάτι δεν ήταν ξεκάθαρο με ρωτάς! Απόστολος

Καλησπέρα, Μιας και η εφαρμογή σου βασίζεται σε αυτοματισμούς, θα υποθέσω ότι γνωρίζεις μερικά βασικά στοιχεία προγραμματισμού. Σου δίνω λοιπόν το παρακάτω snippet κώδικα (Python) που είχα γράψει πριν λίγο καιρό για μια δική μου χρήση: [code:1] import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt import astropy.units as u import datetime from astropy.time import Time from astropy.visualization import astropy_mpl_style, quantity_support from astropy.coordinates import SkyCoord, EarthLocation, AltAz, get_sun plt.style.use(astropy_mpl_style) quantity_support() plt.rcParams["figure.figsize"] = (20,10) obj_name = 'Cygnus A' obj = SkyCoord.from_name(obj_name) athens = EarthLocation(lat= 37.9838*u.deg, lon= 23.7275*u.deg, height=250*u.m) utcoffset = +3*u.hour #+3 for Greece date = '2020-10-23' midnight = Time(date+' 00:00:00') - utcoffset delta_midnight = np.linspace(0, 24, 1000)*u.hour times_July12_to_13 = midnight + delta_midnight frame_July12_to_13 = AltAz(obstime=times_July12_to_13, location=athens) sunaltazs_July12_to_13 = get_sun(times_July12_to_13).transform_to(frame_July12_to_13) #from astropy.coordinates import get_moon #moon_July12_to_13 = get_moon(times_July12_to_13) #moonaltazs_July12_to_13 = moon_July12_to_13.transform_to(frame_July12_to_13) objaltazs_July12_to_13 = obj.transform_to(frame_July12_to_13) #plt.plot(delta_midnight, sunaltazs_July12_to_13.alt, color='r', label='Sun') #plt.plot(delta_midnight, moonaltazs_July12_to_13.alt, color=[0.75]*3, ls='--', label='Moon') #print(objaltazs_July12_to_13.alt*u.deg) #print(delta_midnight[np.argmax(sunaltazs_July12_to_13.alt*u.deg)]) #result = np.where("13.47747" in sunaltazs_July12_to_13.alt) #print(result[0]) #print(delta_midnight[np.argmax(objaltazs_July12_to_13.alt*u.deg)]*3600/u.hour) max_time_hhmmss = str(datetime.timedelta(seconds=float(delta_midnight[np.argmax(objaltazs_July12_to_13.alt*u.deg)]*3600/u.hour))).split(':')[0:2] t_minus60min_hhmmss = str(datetime.timedelta(seconds=float(delta_midnight[np.argmax(objaltazs_July12_to_13.alt*u.deg)]*3600/u.hour-3600))).split(':')[0:2] t_minus90min_hhmmss = str(datetime.timedelta(seconds=float(delta_midnight[np.argmax(objaltazs_July12_to_13.alt*u.deg)]*3600/u.hour-5400))).split(':')[0:2] #print(t_minus90min_hhmmss) print(obj_name+' | '+date) print('Time of global maximum: '+max_time_hhmmss[0]+':'+max_time_hhmmss[1]) print('T-60min: '+t_minus60min_hhmmss[0]+':'+ t_minus60min_hhmmss[1]) print('T-90min: '+t_minus90min_hhmmss[0]+':'+ t_minus90min_hhmmss[1]) #print(sunaltazs_July12_to_13.alt) #print(sunaltazs_July12_to_13.az) plt.scatter(delta_midnight, objaltazs_July12_to_13.alt, c=objaltazs_July12_to_13.az, label=obj_name, lw=0, s=8, cmap='viridis') plt.scatter(delta_midnight, sunaltazs_July12_to_13.alt, c=sunaltazs_July12_to_13.az, label='Sun', lw=0, s=8, cmap='viridis') ##plt.fill_between(delta_midnight, 0*u.deg, 90*u.deg, ## objaltazs_July12_to_13.alt > 73*u.deg, color='0.9', zorder=0) ##plt.fill_between(delta_midnight, 0*u.deg, 90*u.deg, ## sunaltazs_July12_to_13.alt > 64.1*u.deg, color='k', zorder=0) plt.colorbar().set_label('Azimuth [deg]') plt.legend(loc='best') plt.xlim(0*u.hour, 24*u.hour) plt.xticks((np.arange(24))*u.hour) plt.ylim(0*u.deg, 90*u.deg) plt.title(obj_name+' | '+date) plt.xlabel('Time') plt.ylabel('Altitude [deg]') #plt.tight_layout() #plt.savefig(obj_name+'.png') plt.show() [/code:1] Ο παραπάνω κώδικας υπολογίζει και απεικονίζει το αζιμούθιο και το ύψος του Ήλιου και ένος άλλου στόχου (σε αυτή την περίπτωση ενός ραδιογαλαξία) ως συνάρτηση του χρόνου, και της τοποθεσίας σου πάνω στη Γη (στο έθεσα για Αθήνα, αλλά μπορείς να το πειράξεις αν θες υψηλότερη ακρίβεια). Εσένα προφανώς σε ενδιαφέρει μόνο η θέση του Ήλιου, οπότε με μερικές τροποποιήσεις μπορείς να αποθηκεύσεις τα δεδομένα σε ένα csv-formatted αρχείο για παράδειγμα. Αν δεν έχεις εμπειρία με τη βιβλιοθίκη astropy, υπάρχει documentation εδώ: https://docs.astropy.org/en/stable/ Φυσικά αν δε βγάλεις άκρη, μπορείς να με ρωτήσεις ό,τι θέλεις! Φιλικά, Απόστολος

Αγαπητοί φίλοι, Μόλις αναρτήθηκε η ομιλία μου για το ελληνικό ραδιοτηλεσκόπιο PICTOR στο διεθνές συνέδριο FOSDEM στο Βέλγιο. Την ομιλία μπορείτε να την παρακολουθήσετε εδώ: Φιλικά, Απόστολος

Να σημειώσουμε ότι θεωρητικά, η ακτινοβολία synchrotron προκαλείται γενικά από φορτισμένα σωματίδια (όχι μόνο ηλεκτρόνια). Στην πραγματικότητα βέβαια, κατά κύριο λόγο, η ακτινοβολία που παρατηρούμε στα ραδιοκύματα όντως οφείλεται σε σχετικιστικά ηλεκτρόνια που διαδίδονται στο αντίστοιχο μαγνητικό πεδίο. Ενδιαφέρον επίσης αποτελεί και η προέλευση της φασματικής δομής της εκπομπής synchrotron στα ραδιοκύματα. Λόγω της ποικιλίας ταχυτήτων και επιταχύνσεων φορτισμένων σωματιδίων (ηλεκτρονίων), τα οποία θα παράξουν φυσικά και διάφορες ενέργειες (σε μορφή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας), εξαιτίας της ανάλογης σχέσης ενέργειας φωτονίου - συχνότητας (E = h*ν = h*c/λ), η εκπεμπόμενη ακτινοβολία είναι συνεχής φύσεως (broadband και όχι narrowband emission)! Με άλλα λόγια, ανάλογα με τον χαρακτηρισμό της εκπομπής (ως προς το πεδίο της συχνότητας (δηλ. το φάσμα)), ουράνιες πηγές όπως αυτές που παράγουν ακτινοβολία synchrotron χαρακτηρίζονται "συνεχείς" (continuum sources). Τέλος, ενώ οι εκπομπές synchrotron έχουν γενικά υψηλότερη πυκνότητα ροής (flux density, περισσότερα Jy* δηλαδή) στις χαμηλότερες συχνότητες[1], γιατί το τηλεσκόπιο Effelsberg παρατήρησε τον στόχο M31 στα λ = 6 cm (5 GHz) και όχι σε πιο χαμηλή συχνότητα; Η απάντηση βρίσκεται στο κριτήριο του Rayleigh, το οποίο μας διασφαλίζει ότι η γωνιακή ανάλυση που θα έχουμε είναι αντιστρόφως ανάλογη με το μήκος κύματος παρατήρησης (και ανάλογη με τη διάμετρο του κατόπτρου προφανώς)! Διαφορετικά, αν παρατηρούσαμε σε πιο χαμηλή συχνότητα, η ραδιο-εικόνα θα ήταν πολύ πιο θολή! *1 Jy = 10^-26 W/m^2/Hz - μιλάμε για υπερβολικά χαμηλές ενέργειες! [1]: βλ. αντίστοιχα σχήματα στο paper: arXiv:1609.05940 Φιλικά, Απόστολος Υ.Γ.: Ένα ακόμη "εργαλείο" που μας βοηθάει να χαρτογραφήσουμε τη δομή ενός στόχου ως προς το μαγνητικό του πεδίο περιλαμβάνει φυσικά και το βάθος Φαραντέι (Faraday depth), αν και αυτό απαιτεί ξεχωριστή εξήγηση... Με λίγα λόγια όμως, οι μετρήσεις της πόλωσης των ραδιοκυμάτων μπορούν γενικά να δώσουν σπουδαίες πληροφορίες για το Faraday depth και το μαγνητικό πεδίο του στόχου.

Καλησπερα, Πλαγια διοπτευση ή περιφερειακη οραση (οπως συχνα θα ακουσεις να λενε οι παρατηρητες), ειναι η τεχνικη που χρησιμοποιειται για να δεις ενα αμυδρο αντικειμενο. Αυτο που κανεις στην ουσια ειναι: Oταν θα εχεις ενα αμυδρο αντικειμενο (νεφελωμα/γαλαξια/σφαιρωτο σμηνος) στο κεντρο του προσφθαλμιου, αντι να κοιταξεις (οπως θα κοιταζες καποιον πλανητη) στο κεντρο, να κοιταξεις σε ενα αλλο σημειο στο πεδιο σου (πανω/κατω/δεξια/αριστερα, ή κεντρο ΑΝ το αντικειμενο ΔΕΝ ειναι στο κεντρο), για να μπορεσεις να δεις το αμυδρο ατικειμενο. Η τεχνικη αυτη λειτουργει χαρις την υπαρξη των ραβδιων στο ματι, και ενας τροπος για να κανεις μια πρωτη δοκιμη (αν δεν εχεις μπροστα σου τηλεσκοπιο), προσπαθησε να κοιταξεις σε ενα συγκεκριμενο αντικειμενο σε ενα δωματιο, και ενω το κοιτας να προσπαθησεις ταυτοχρονα να δεις και τι αλλα πραγματα υπαρχουν στο δωματιο. Ελπιζω να βοηθησα! Καλες παρατηρησεις!

Να διευκρινίσουμε ότι ο λόγος που δεν είναι εύκολο να καταγράψουμε δίσκους προσαύξησης στο ορατό φάσμα δεν είναι ακριβώς αυτός. Ο νόμος του Planck μας δίνει τη φασματική πυκνότητα της εκπεμπόμενης ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας ενός μελανού σώματος θερμοκρασίας T, ως συνάρτηση του μήκους κύματος: Ή ως συνάρτηση της συχνότητας (οι δύο συναρτήσεις είναι ουσιαστικά όμοιες αν σκεφτείς ότι ν = c/λ ⇔ λ = c/ν, όπου ν: συχνότητα, λ: μήκος κύματος, και c: ταχύτητα του φωτός): Με T=σταθ. (σε αυτή την περίπτωση η θερμοκρασία ενός δίσκου προσαύξησης), το ολικό μέγιστο της συνάρτησης (που είναι πλέον συνάρτηση μόνο μίας παραμέτρου, του λ (ή του ν)) πράγματι ανήκει στο τμήμα των ακτίνων Χ. Αν όμως συγκρίνουμε την τιμή που παίρνουμε από τη συνάρτηση για λ = 600 nm (στο ορατό φάσμα), με την τιμή που παίρνουμε για λ = 600 nm, T = 5000 K (μια μέση θερμοκρασία ενός αστεριού π.χ.), θα δούμε ότι σε σχέση με ένα αστέρι (που εκπέμπει βέβαια στο ορατό φάσμα), ο δίσκος προσαύξησης εκπέμπει πολύ περισσότερη ακτινοβολία με μήκος κύματος 600 nm (δηλ. στο ορατό φάσμα), παρόλο που το ολικό μέγιστο της συνάρτησης ανήκει στο τμήμα των ακτίνων Χ! Γενικότερα, ένα σώμα με θερμοκρασία T0 εκπέμπει περισσότερη Η/Μ ακτινοβολία από ένα σώμα με θερμοκρασία T1, αν και μόνο αν T0 > T1. Αυτό μπορεί καλύτερα να διαπιστωθεί, συγκρίνοντας το ορισμένο ολοκλήρωμα της συνάρτησης του Planck για T=T0, με το ορισμένο ολοκλήρωμα για T=T1. Οπότε προφανώς και ένας δίσκος προσαύξησης εκπέμπει στο ορατό φάσμα (και με σχετικά μεγάλη ισχύς!), απλώς η καταγραφή της στο ορατό φάσμα είναι δύσκολη.

Κωδικός: aposvas

Καλησπέρα σε όλους, Σήμερα στις 18:00 θα μιλήσουμε ζωντανά με το Chios Astronomy Club, για την ιστορία του PICTOR, το πώς μπορεί κανεις να κατασκευάσει το δικό του ραδιοτηλεσκόπιο, και όπως πάντα, θα κάνουμε και μία ζωντανή παρατήρηση! Συντονιστείτε με το παρακατω link: https://meetingsemea7.webex.com/meetingsemea7/j.php?MTID=mf6ae15c22d1f2454293f4b283ebcba83&fbclid=IwAR0noffLUwhSeBJBq2KZdUWpLdC8cg_Nu0PLG9j9wIbKeQlqL7oBnzDzlBw

*ευθέως άναλογη, όχι αντιστρόφως ανάλογη. Όχι γραμμικά, αφού θ ≈ 1.22 λ/D. Το θ δεν αυξάνεται γραμμικά καθώς D → ∞.

Το PICTOR στρέφει το πεδίο του προς γειτονικά ουράνια σώματα στο ηλιακό μας σύστημα, καταγράφοντας τη διάβαση της Σελήνης καθώς περνάει από το πεδίο του ραδιοτηλεσκόπιου (βλ. συνημμένη εικόνα)! Ιδιαίτερο ενδιαφέρον αποτελεί το γεγονός ότι η ένταση της θερμικής ακτινοβολίας που παρατηρείται σε ραδιοφωνικά μήκη κύματος διαφέρει από τη θερμική ακτινοβολία που παρατηρείται στο ορατό και στο υπέρυθρο φάσμα, λόγω της ελάττωσης του οπτικού βάθους με το μήκος κύματος. Με λίγα λόγια, σε αντίθεση με το ορατό και το υπέρυθρο φάσμα, η θερμική ακτινοβολία που παρατηρείται σε ραδιοφωνικές συχνότητες προέρχεται από ένα στρώμα βάθους μερικών εκατοστών από την επιφάνεια της Σελήνης, και λόγω της επίδρασης της ηλιακής ακτινοβολίας που προκαλεί μικρότερες μεταβολές της θερμοκρασίας (και λόγω θερμικής αδράνειας), η "πανσέληνος των ραδιοκυμάτων" (η μέγιστη εκπεμπόμενη ένταση στο ράδιο) παρουσιάζει διαφορά φάσης/καθυστέρηση (σε σχέση με την "πανσέληνο του υπερύθρου") 3.5 ημερών! Επίσης δημιουργήθηκε και ένα Forum για όποιον ενδιαφέρεται να συζητήσει με άλλους χρήστες του PICTOR για τη ραδιοαστρονομία, τα ραδιοτηλεσκόπια, την αστροφυσική, και πολλά άλλα συναρπαστικά θέματα: https://community.pictortelescope.com/

Με μεγάλη χαρά, σας ανακοινώνω ότι το PICTOR πρόσφατα ξεπέρασε τους 200 ξεχωριστούς χρήστες, με περισσότερες από 1000+ παρατηρήσεις στο αρχείο από μαθητές, φοιτητές, εκπαιδευτικούς, ερασιτέχνες και επαγγελματίες αστρονόμους από όλο τον κόσμο! Για όποιον δεν είχε την ευκαιρία να παρατηρήσει με το PICTOR, μπορεί να το κάνει εδώ: https://pictortelescope.com/observe Μερικές εισαγωγικές πληροφορίες περί ραδιοαστρονομίας και οδηγίες για το χειρισμό του ραδιοτηλεσκοπίου βρίσκονται έδω: https://pictortelescope.com/guide_gr.pdf Ευχαριστώ, Απόστολος

Δυστυχώς ασχολούμαι με πολλά (συναρπαστικά... ) πράγματα τελευταία και δεν είχα πολύ χρόνο, πρόλαβα όμως με τη βοήθεια του Αλέξανδρου και το μεταφράσαμε στα Ελληνικά: https://pictortelescope.com/guide_gr.pdf

Αγαπητέ Γιώργο, Εύλογο το ερώτημα σου. Αν είχες «υπερβολικά» έμπειρο μάτι, θα μπορούσες να διακρίνεις ανίχνευση της γραμμής των 21 cm και στο Averaged Spectrum. Πράγματι όμως φαίνεται και στο Calibrated Soectrum ακόμη καλύτερα, παρόλο που το γαλαξιακό επίπεδο δεν ήταν στο πεδίο του τηλεσκοπίου. Γιατί; Η απάντηση είναι ότι αυτό που κατέγραψες είναι τοπικό HI, δηλαδή ουδέτερο υδρογόνο κοντά στο ηλιακό σύστημα (δηλ. το σπειροειδή βραχίονα που μας φιλοξενεί κατά κύριο λόγο). Αυτό σημαίνει ότι όπου και να στρέψεις ένα ραδιοτηλεσκόπιο, ανεξαρτήτως της ώρας, πιθανό είναι να δεις ένταση κοντά στα 1420 MHz, καθώς ένα ενιαίο «νέφος» ουδέτερου υδρογόνου περικλείει τον ουράνιο θολό: όπου και να κοιτάξεις θα βρεις ουδέτερο υδρογόνο (αν παρατηρήσεις για αρκετή ώρα), απλά λιγότερο σε σχέση με μια παραίτηση γαλαξιακου επιπέδου, όπου το τηλεσκόπιο εκτίθεται σε πολύ υψηλότερη ποσότητα ουδέτερου υδρογόνου. Ο λόγος που μπορεί να διακρίνεις μια μικρή ολίσθηση Doppler είναι λόγο του στροβιλισμού της Γης και της περιφοράς της γύρω από τον Ήλιο! Το Dynamic Spectrum (ή Waterfall) σου δείχνει για κάθε χρονική στιγμή, πόση ένταση έλαβε σε κάθε συχνότητα. Η ένταση απεικονίζεται με το χρώμα: το σκούρο μωβ συμβολίζει χαμηλή ένταση ενώ το κίτρινο υψηλή ένταση. Απόστολος

Σε ευχαριστώ που το μοίρασες, πολύ ωραίες καταγραφές! Μια μικρή διευκρίνιση: κατά τη χρονική στιγμή της παρατήρησης, το γαλαξιακό επίπεδο διήλθε από το τοπικό ζενίθ (κατακόρυφα του τηλεσκοπίου προς τα πάνω). Μην μπερδεύεις το μεσημβρινό επίπεδο με το ζενίθ!

Σε ευχαριστώ πολύ για τα καλά σου λόγια. Σας παρουσιάζω ακόμα μια ανίχνευση και καταγραφή ενός βραχίονα στον αστερισμό του Ηνιόχου (οι προηγούμενες καταγραφές πραγματοποιήθηκαν στον αστερισμό του Κύκνου). Αυτή είναι η 4η καταγραφή βραχίονα με διαφορετική ολίσθηση Doppler με το ραδιοτηλεσκόπιο PICTOR! Η καταγραφή του σπειροειδή βραχίονα με το ραδιοτηλεσκόπιο PICTOR Το ραδιοτηλεσκόπιο PICTOR

Υπάρχει κάτι που δεν είναι απολύτως κατανοητό και μπορώ να εξηγήσω; Ο κάθε σπειροειδής βραχίονας στο γαλαξία μας περιέχει άφθονο ουδέτερο υδρογόνο, και μπορούμε να το ανιχνεύσουμε και να το καταγράψουμε με το PICTOR. Ο κάθε βραχίονας ταξιδεύει με διαφορετική ταχύτητα σε σχέση με εμάς, οπότε λόγω του φαινομένου Doppler (βλ. http://www.4lykeioalimou.gr/files/e-yliko/physics/g_lykeiou/kat/kroyseis/theoria/doppler.pdf) η εκπομπή από κάθε βραχίονα φαίνεται να πέφτει σε διαφορετικές συχνότητες.

Δυσκολεύομαι να καταλάβω την ερμηνεία σου. Τι εννοείς με τον όρο "χωροχρονικό"; Ο χωροχρόνος είναι ενιαίος, και απλά μετακινούμαστε σε αυτόν. Όλα τα σώματα στο σύμπαν (εγώ, εσύ, οι πλανήτες, τα αστέρια, οι γαλαξίες κ.λπ.) ανήκουν στο ίδιο σύμπαν και μετακινούνται στον ίδιο χωροχρόνο. Απλά εάν ένα σώμα σε αυτό το χωροχρόνο έχει μάζα, θα διαμορφώσει τη γεωμετρία του χωροχρόνου, ανάλογα με τη μάζα του. Η γεωμετρική αυτή διαμόρφωση του χωροχρόνου είναι αντίστοιχη με την ύπαρξη ενός βαρυτικού (διανυσματικού) πεδίου. Δεν μπορείς να ερμηνεύσεις τη βαρυτική αλληλεπίδραση που παρουσιάζουν τα σώματα μεταξύ τους χωρίς την ύπαρξη του χωροχρόνου. Ο χωροχρόνος "ενώνει" όλα τα σώματα στο σύμπαν, επιτρέποντας βαρυτικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ τους. Ένα μήλο δεν θα πέσει από ένα δέντρο προς τη Γη χωρίς να υπάρχει κάποιο βαρυτικό (διανυσματικό) πεδίο που να ασκεί κάποια δύναμη στο μήλο, προκαλώντας την πτώση του στο έδαφος. Πληροφορία μπορεί να μεταδοθεί εντός του ορίζοντα γεγονότων, απλά δεν μπορεί να φτάσει σε παρατηρητή ο οποίος βρίσκεται εκτός του ορίζοντα γεγονότων. Απ' ό,τι κατάλαβα, όταν λες "νέφος" μιλάς για το νέφος πιθανοτήτων ενός ηλεκτρονίου σε ένα άτομο (το οποίο δεν είμαι σίγουρος αν το έχεις κατανοήσει πλήρως: ένα ηλεκτρόνιο ενός ατόμου δεν βρίσκεται παντού, απλώς η θέση του είναι απρόβλεπτη). Μην μπλέκεις όμως υποατομικές δομές και κβαντομηχανική εδώ που δε χρειάζεται διότι δεν παίζουν κανένα ουσιαστικό ρόλο στην ερμήνευση των φαινομένων αυτών.

Σας παρουσιάζω άμεση απόδειξη ότι ο γαλαξίας μας είναι σπειροειδής, μέσω παρατήρησης που έγινε από χρήστη του PICTOR, ξεκάθαρα αναδεικνύοντας 3 ξεχωριστούς σπειροειδείς βραχίονες σε λιγότερο από δύο λεπτά παρατήρησης! Η κάθε κορυφή αντιστοιχεί σε ένα ξεχωριστό βραχίονα του γαλαξία μας. Και οι τρεις τυχαίνουν να παρουσιάζουν blue-shift (ολίσθηση (αύξηση) της συχνότητας) λόγω του φαινομένου Doppler, που σημαίνει ότι και οι τρεις βραχίονες απομακρύνονται από εμάς με μια διαφορετική ταχύτητα ο καθένας). Ο λόγος σήματος προς θόρυβο (Signal-to-Noise Ratio ή S/N) είναι ~35, ~10 και ~12 για την κάθε κορυφή αντίστοιχα. Η παρατήρηση με το PICTOR σε διαφορετική ώρα αποκαλύπτει ξεχωριστούς βραχίονες με διαφορετικές ολισθήσεις Doppler, και η ανάλυση των δεδομένων πραγματοποιείται πλέον αυτόματα! Υ.Γ.: Ακόμη δουλεύουμε πάνω στη μετάφραση του PDF στα Ελληνικά. Σύντομα θα είναι έτοιμο...

Με ποιο τρόπο δηλαδή, ανάλογα την κίνηση... αν κινητέ γρήγορα είναι ποιο μεγάλη μάζα και ποιο αργά μικρότερη.? η ποιο κοντά ή μακριά είναι.? Το ίδιο ισχύει και στους ήλιους.? Ουσιαστικά μελετάμε την τροχιά που πραγματοποιεί το αστέρι. Οι εξισώσεις περί βαρύτητας (οι οποίες περιλαμβάνουν τις κινήσεις των άστρων και τη μάζα της μελανής οπής) μας επιτρέπουν να λύσουμε ως προς τη μάζα της μελανής οπής. Γενικά υπάρχουν διάφορες τέτοιες εξισώσεις οι οποίες ορίζουν τη θέση του αστεριού σε σχέση με τη μελανή οπή σε κάθε χρονική στιγμή ως συνάρτηση της μάζας της μελανής οπής, και οι ίδιες εξισώσεις εφαρμόζονται σε δυαδικά αστρικά συστήματα (ή και σε αστρικά συστήματα με περισσότερα αστέρια), σε ηλιακά συστήματα (π.χ. περιφορά πλανητών γύρο από το αστέρι-οικοδεσπότη τους (host star)), σε συστήματα που περιλαμβάνουν αστέρες νετρονίων, λευκούς νάνους και ούτω καθεξής. Οι ίδιες εξισώσεις τροχιάς εφαρμόζονται σε όλα αυτά τα σώματα, ανεξαρτήτως της μάζας τους. Κάτι βρήκα περί αυτού. Η σχετική μελέτη: https://academic.oup.com/mnras/article/476/2/1624/4925565 Με βάση τη γρήγορη ματιά που έριξα, ο ισχυρισμός ότι "όλοι οι γαλαξίες ανεξαρτήτου μεγέθους κάνουν μια περιστροφή κάθε 1 δις. χρόνια" είναι λιγάκι παραπλανητικός, καθώς η γωνιακή ταχύτητα ενός γαλαξία δεν είναι καλώς ορισμένη (γιατί δεν έχει ολόιδια εφαπτόμενη ταχύτητα σε κάθε ακτίνα (σε κάθε απόσταση από το κέντρο)), και επίσης δεν είναι ακριβώς 1 δις. χρόνια αλλά κυμαίνεται λίγο παρακάτω με λίγο παραπάνω, πάντως με βάση αυτά που διάβασα, ορθός φαίνεται ο ισχυρισμός (υπό μερικές διευκρινίσεις).

Σωστα γνωρίζεις με ποιο τρόπο μετράνε την μάζα τους.? Υπάρχουν διάφοροι τρόποι μέτρησης της μάζας μιας μελανής οπής. Οι περισσότεροι από αυτούς περιλαμβάνουν τη μελέτη της κίνησης των σωμάτων γύρο από τη μελανή οπή. Αν η μελανή οπή ανήκει σε δυαδικό σύστημα (υπάρχει δηλαδή κάποιο αστέρι κοντά της το οποίο περιφέρεται γύρο της), τότε η μάζα της μελανής οπής θα παίξει καθοριστικό ρόλο στην κίνηση του αστέρα που μελετάμε, οπότε μπορούμε να εκτιμήσουμε τη βαρυτική επιρροή που ασκεί η μελανή οπή και συνεπώς να κάνουμε μια εκτίμηση για τη μάζα της. Επίσης, αν έχει "δομηθεί" δίσκος προσαύξησης, μπορούμε να αντλήσουμε πληροφορίες για την κίνηση της ύλης αφού επηρεάζεται εξίσου καθοριστικά από το βαρυτικό πεδίο της μελανής οπής, αρά και από εκεί μπορούμε να κάνουμε διάφορες εκτιμήσεις (αν και αυτή η μέθοδος δεν είναι τόσο εύκολη καθώς απαιτεί πολλές φορές υπολογιστικές προσομοιώσεις με ψηφιακά μοντέλα του περιβάλλοντος της μελανής οπής κ.λπ. οι οποίες προσομοιώσεις εφαρμόζουν τους νόμους και τις εξισώσεις της φυσικής προκειμένου να μας δώσουν έγκυρα αποτελέσματα). Ένας ακόμη τρόπος είναι η μελέτη της περιστροφής ολόκληρου του γαλαξία και των αερίων του που περιβάλλουν τη μελανή οπή (ο συγκεκριμένος τρόπος εφαρμόζεται για τις υπερμεγέθεις μελανές οπές στα κέντρα γαλαξιών), ο οποίος με βάση τους νόμους του Κέπλερ (οι οποίοι αφορούν την κίνηση τέτοιων σωμάτων) μας βοηθάει να εκτιμήσουμε τη μάζα της περιοχής του βαρυκέντρου του γαλαξία (το γαλαξιακό κέντρο) και της υπερμεγέθης μελανής οπής (αξίζει εδώ να αναφερθεί και ότι με ένα σχετικά παρόμοιο τρόπο (όχι εντελώς όμοιο) αποδεικνύεται και η ύπαρξη της σκοτεινής ύλης (μέσω της παρατηρησιακής ραδιοαστρονομίας και τους νόμους του Κέπλερ)). Γενικά υπάρχουν αρκετοί τρόποι (όπως είναι και η εύρεση της ακτίνας της για να καταλήξεις στη μάζα της), αλλά αυτοί είναι οι πιο συνηθισμένοι.

Αν καταλαβαίνω καλά την ερώτησή σου, θεωρητικά, ένας παρατηρητής θα έβλεπε ότι ο χρόνος σε μια μοναδικότητα θα σταμάταγε. Στην πραγματικότητα όμως αυτό είναι κυριολεκτικά αδύνατο από τους νόμους της φυσικής, διότι καμία πληροφορία που πηγάζει εντός του ορίζοντα γεγονότων δε μπορεί να φτάσει σε έναν παρατηρητή ο οποίος βρίσκεται εκτός του ορίζοντα γεγονότων, οπότε δεν έχει κανένα απολύτως πρόβλημα να ερμηνεύσει την κίνηση μιας μελανής οπής αφού δεν έχει καμία πληροφορία για την κύλιση του χρόνου εντός του ορίζοντα γεγονότων. Καθώς προσεγγίζεις τη μοναδικότητα μιας μελανής οπής, η φυσική παρουσιάζει περίεργη -σε σχέση με αυτά που έχουμε συνηθίσει- συμπεριφορά, οπότε θα προσπαθήσω να ερμηνεύσω μια σχετικά απλή απάντηση στο ερώτημά σου: η ειδική θεωρία της σχετικότητας δε μας λέει ότι η κίνηση είναι σχετική; Άρα λοιπόν μπορείς εύκολα να ερμηνεύσεις την έλξη δύο γαλαξιών ως εξής: στέκεσαι εσύ στη Γη, και βλέπεις το γαλαξία της Ανδρομέδας να κινείται προς το γαλαξία στον οποίο ανήκεις. Μπορείς απλά να πεις ότι ο γαλαξίας της Ανδρομέδας (και η μελανή της οπή) είναι ακίνητοι, και ότι εσύ τα προσεγγίζεις, αλλά μπορείς και να μην μπλέξεις καν την ειδική θεωρία της σχετικότητας και να πεις ότι για εσένα τον παρατηρητή, ο χρόνος σε μια μελανή οπή κυλάει κανονικά, γιατί ποτέ δε θα καταφέρεις να παρατηρήσεις κάτι εντός του ορίζοντα γεγονότων, αφού δεν μπορεί να φτάσει πληροφορία η οποία πηγάζει εκεί μέσα σε εσένα, δηλαδή εσύ δε μπορείς να παρατηρήσεις το χρόνο να κυλάει διαφορετικά εντός μιας μελανής οπής, άρα μπορείς να ερμηνεύσεις την έλξη των γαλαξιών κανονικότατα. Ελπίζω να ήμουν κατανοητός.

Ακριβώς. Ένας παρατηρητής που βρίσκεται σε ισχυρό βαρυτικό πεδίο δεν θα καταλάβει ο ίδιος κάποια διαφορά στην κύλιση του χρόνου όπως πολύ σωστά ανέφερες.

κατά την γνώμη μου επειδη ο χρόνος και ο χώρος ειναι συνδεδεμένα, για να μην υπάρξει κάπου χρόνος δεν θα υπάρχει ούτε χώρος.. Ίσως στον πυρήνα μιας γιγάντιας μαύρης τρύπας.... Η γενική θεωρία της σχετικότητας προβλέπει ότι καθώς προσεγγίζεις τον "πυρήνα" μιας μελανής οπής, τείνεις στη βαρυτική της μοναδικότητα (gravitational singularity), στην οποία περιοχή το βαρυτικό πεδίο γίνεται άπειρο. Καθώς λοιπόν προσεγγίζεις αυτή τη μοναδικότητα, ο χρόνος κυλάει όλο και πιο αργά (λόγω διαστολής του χρόνου λόγω βαρύτητας), συνεπώς εάν θεωρητικά έφτανες στη μοναδικότητα, ο χρόνος θα σταμάταγε. Η κίνηση (ή ας την πούμε καλύτερα ταχύτητα) είναι η (πρώτη) παράγωγος της θέσης, δηλαδή dS/dt = S'(t). Εάν δεν είσαι εξοικειωμένος με το Λογισμό I (Calculus I), σκέψου ότι η ταχύτητα είναι ο ρυθμός μεταβολής της θέσης ως προς το χρόνο. Όταν όμως λες ότι βρίσκεσαι σε βαρυτική μοναδικότητα, η θέση σου είναι σταθερή (S(t0) = σταθερά για κάθε χρονική στιγμή t0), οπότε δεν έχει νόημα να μιλάμε για ρυθμό μεταβολής της θέσης ως προς το χρόνο όταν η θέση είναι σταθερή (όταν δηλαδή δεν υπάρχει κίνηση), και δεν μπορεί να υπάρξει ταχύτητα (= ρυθμός μεταβολής της θέσης ως προς το χρόνο) εφόσον ο χρόνος δεν κυλάει σε μια βαρυτική μοναδικότητα. Κατ' αρχάς δεν πρόκειται να συμβεί αυτό. Νομίζω πως υπερεκτιμούνται οι δυνατότητες των μελανών οπών, και αγνοούνται άλλοι κρίσιμοι παράγοντες (π.χ. η διαστολή του σύμπαντος κ.λπ.) οι οποίοι διαφωνούν με την ιδέα ότι "στο τέλος θα 'ρουφηχθούν' τα πάντα και μόνο μελανές οπές θα παραμείνουν στο σύμπαν". Έστω όμως ότι συνέβαινε αυτό, και 'αιωρείσαι' σε ένα σύμπαν το οποίο 'αποτελείται' από μερικές μελανές οπές. Τότε ο χωροχρόνος θα υπήρχε κανονικότατα (και ο χώρος θα υπήρχε, και ο χρόνος θα κυλούσε κανονικά). Σκέψου ότι εάν βρισκόσουν σε ένα διαστρικό ταξίδι, θα υπήρχε χωροχρόνος κανονικά. Σε σε ένα μηδενικό βαρυτικό πεδίο (ένα βαρυτικό πεδίο με μηδενική "ισχύς" (π.χ. μηδενική μάζα = καμία επιρροή στο χωροχρόνο) δεν εμποδίζει την ύπαρξη του χωροχρόνου). Η ύπαρξη του χωροχρόνου δεν οφείλεται, ούτε σχετίζεται με την ύπαρξη ουράνιων σωμάτων (πλανητών, άστρων, μελανών οπών κ.λπ.), απλά επηρεάζεται (γεωμετρικά) από τις μάζες τους, χωρίς αυτό να υποδηλώνει ότι η έλλειψη των μαζών αυτών αποτελεί έλλειψη χωροχρόνου.

Η φαινόμενη λαμπρότητα ορίζεται ως το πηλίκο της φωτεινότητας (luminosity) προς το γινόμενο 4πr^2 (δηλ. F_r = L/4πr^2), όπου r είναι η απόσταση του παρατηρητή από το αντικείμενο (π.χ. το αστέρι). Επειδή η φαινομενική λαμπρότητα είναι συνάρτηση μόνο της φωτεινότητας (η οποία είναι απόλυτο (όχι σχετικό) μέγεθος) και της απόστασης (F_r(L,r)), δε νομίζω ότι είναι απολύτως σωστό να λες "l: η φαινόμενη λαμπρότητα ενός αστέρα, όπως φαίνεται από το τηλεσκόπιο", καθώς δεν υπάρχει κάποια παράμετρος τηλεσκοπίου (π.χ. διάμετρος) που να επηρεάζει το αποτέλεσμα της συνάρτησης της φαινόμενης λαμπρότητας. Ο τύπος P = l*Aperture_telescope ποιος είναι/από πού προέκυψε; Εφόσον περιέχει τη γεωμετρική επιφάνεια του κατόπτρου/φακού, το l θα πρέπει επίσης να είναι συνάρτηση της συλλεκτικής επιφάνειας αλλιώς η "ισχύς που συγκεντρώνει το τηλεσκόπιο" (ό,τι κι αν συμαίνει αυτό (λαμβανόμενη ενέργεια ανά μονάδα χρόνου..) δεν θα είναι σταθερά (όπως γράφεις P = P'), οπότε κάτι δε μου ακούγεται καλά.

Σε ευχαριστώ πολύ, είμαστε σε επικοινωνία. Όχι, δεν απαιτείται καμία γνώση/εμπειρία σχετικά με τη ραδιοαστρονομία/τα ραδιοτηλεσκόπια, αρκεί να ρίξεις μια ματιά στο παρακάτω PDF το οποίο περιέχει μερικές εισαγωγικές πληροφορίες σχετικά με τη ραδιοαστρονομία και το πώς μπορείς να παρατηρήσεις με το PICTOR (στα Αγγλικά): https://pictortelescope.com/Observing_the_radio_sky_with_PICTOR.pdf (Αν προτιμάς το PDF στα Ελληνικά κάνε λίγη υπομονή να το μεταφράσουμε και να το αναρτήσουμε! )