Astro Zapiski
Table of Contents
1. Začetki preučevanja Galaksije
Yet another script, another retype za učenje.
1.1. Mapping the sky
Naše osončje se nahaja v galaksiji Rimska cesta (lat. Via Lactea). Hiparh (ang. Hipparchos), starogrški astronom in matematik je že 250 let pred Ptolemajem izmeril pozicije 1025 zvezd. Ptolemaj je potem v 2. stoletju izdal katalog z naslovom Almagest, ki je vseboval Hiparhova opazovanja. Ta katalog je bil najpopularnejša izbira za astronoma do 17. stoletja.
V 19. stoletju je Friedrich Wilhelm August Argelander s kolegi pripravil prve zvezdne kataloge. Izmerili so 320 000 zvezd in katalog Bonner Durchmusterung. Njegov izvirni katalog je bil kasneje uporabljen kot vir za dva modela, ki sta pokrila celotno nebo, saj ga njegov ni. Skupno število zvezd v teh katalogih je bilo približno milijon.
Argelanderjev katalog je bil t.i. general katalog, katerega namen je bil sistematično beleženje števila zvezd. 2. vrsta kataloga, t.j. zone katalogi pa so namenjeni beleženju čimbolj natančni poziciji zvezd. Primer takega kataloga je nemški Katalog der Astronomischen Gesselschaft (AGK).
Vsi katalogi do sedanjega trenutka so se zanašali na opazovanje s teleskopom, vendar z razvojem fotografije je to postalo manj pomembno. Tako je konec 19. stoletja in začetek 20., nastalo Carte du Ciel, kjer je 18 observatorijev uporabljalo podobno opremo in fotografske plošče, da so beležili nebo.
Da lahko ugotovimo pozicijo zvezde na nebu, potrebujemo poznati zvezde, s katerimi jih lahko primerjamo. Te zvezde so izdane v še eni vrsti katalogov, to so fundamentalni katalogi. Za prej omenjeni AGK je bil potreben tak katalog, in imenoval se je Fundamental Katalog (FK 1). Ta katalog je opisal pozicije približnih 500 zvezd. Tekom let so se zvrstili različni katalogi - SAO katalog (Smithsonian Astrophysical Observatory), PPM (Positions and Proper Motions), Tycho katalog, idr. Tycho katalog je vseboval podatke satelita Hipparchos. Skupaj s podatki tega satelita in FK 5, je bila izdana 6. različica FK kataloga.
Od takrat so bile še mnoge izboljšave in novi katalogi začenši s podatki satelita Gaia.
1.2. Velikost in oblika Galaksije
Ena izmed bolj poznanih opazovalcev Rimske galaksije sta bila William in Caroline Herschel, ki sta pri opazovanju za predpostavke vzela, da so vse zvezde enakomerno porazdeljene (kar niso) in da teleskop zazna vse zvezde (česar ne) ter da imajo isto magnitudo.
Če opazujemo skozi teleskop in vidimo \( N \) število zvezd. Poleg tega ima naš teleskop opazovalni kot \( \vartheta \) in zvezde so v približku na oddaljenosti \( r \). To pomeni, da imamo stožec z osnovno ploskvijo polmera \( r \) in tako je volumen tega stožca
\begin{equation} \label{eq:1} V = \frac{1}{3} \pi (r \tan (\vartheta)) ^2r \end{equation}V Herschelovi predpostavki velja \( N = V \), kar pomeni da je potem radalja med zvezdami enaka
\begin{equation} \label{eq:2} r = \left( \frac{3N}{\pi + \tan ^2 \vartheta} \right) ^{\frac{1}{3}} \end{equation}Herschel je štel zvezde v različnih smereh in v 683 območjih, vendar ni znal meriti oddaljenosti. To je naredil Friedrich Bessel leta 1838 z metodo paralakse. Herschel je iz svojih opazovanj sklepal, da je naša galaksija elipsoid z razmerjem \( 1:5 \) in da je Sonce blizu središča.
1.2.1. Koordinantni sistemi
Poznamo več vrst koordinantnih sistemov. Na Zemlji uporabljamo geografski koordinanti sistem z geografsko dolžino in širino. S horizontalnim koordinantim sistem, kjer se uporablja altituda in azimut smo se spoznali pri predmetu Astronomska opazovanja. Poleg tega poznamo še ekvatorialni koordinanti sistem z deklinacijo in ascenzijo, ekliptični koordinanti sistem, ki je lahko heliocentrični ali geocentrični.
Pri galaksiji pa lahko uporabljamo galaktični koordinantni sistem.