ვარსკვლავთა სიდიადე

გიცქერიათ ნათელ ღამეს ვარსკვლავებით მოჭედილი ცისთვის? შესაძლოა შეგიმჩნევიათ, რა სხვადასხვანაირად და სხვადასხვაფრად ციმციმებენ ვარსკვლავები. „ვარსკვლავებიც განსხვავდებიან ერთმანეთისგან დიდებით“, — მართებულად აღნიშნავს ბიბლია (1 კორინთელები 15:41).

რატომ განსხვავდებიან ვარსკვლავები ერთმანეთისგან დიდებით ანუ ციალით? რატომ არის, რომ ზოგი ვარსკვლავი თეთრი ჩანს, ზოგი ლურჯი, ზოგიც ყვითელი ან წითელი? და საერთოდ, რატომ ციმციმებენ ეს ციური სხეულები?

ვარსკვლავების შიგნით ხდება ბირთვული რეაქციები, რის შედეგადაც უზარმაზარი ენერგია წარმოიქმნება. ეს ენერგია ვრცელდება ვარსკვლავების გარეთა შრეებამდე, საიდანაც ხდება მისი გამოსხივება კოსმოსში, უმეტესწილად ხილული სინათლისა და ინფრაწითელი სხივების სახით. შეიძლება გაგაოცოთ იმის გაგებამ, რომ ცხელი, მხურვალე ვარსკვლავები მოლურჯო ფერისაა მაშინ, როცა ცივი ვარსკვლავები მოწითალო ფერით გამოირჩევა. რით აიხსნება ფერთა ასეთი მდიდარი გამა?

სინათლე წარმოადგენს ნაწილაკების ნაკადს, რომელსაც ფოტონები ეწოდება. ის აგრეთვე უდიდესი ენერგიის მატარებელია. მაღალი სიმხურვალის ვარსკვლავები ასხივებენ მაღალი ენერგიის ფოტონებს, რომელიც მოლურჯო ფერისაა და აქვთ მოკლე ტალღები. ამის საპირისპიროდ, ცივი ვარსკვლავები დაბალი ენერგიის ფოტონებს გამოყოფენ და მოწითალო შეფერილობით ხასიათდებიან. ჩვენი მზე ცხელ და ცივ ვარსკვლავებს შორის მდებარეობს, ამიტომ მისგან გამოყოფილი უდიდესი ენერგია მწვანედან მოყვითალო ფერში გადადის. ისე საინტერესოა, რატომ არ არის მზე მომწვანო ფერის? ის სხვა ხილულ ტალღებშიც დიდი რაოდენობით სინათლეს ასხივებს, რის გამოც კოსმოსიდან დანახული მზე თეთრი ჩანს.

მზეს ატმოსფერო აფერადებს

მზეს „ატმოსფეროს ფილტრში“ ვხედავთ. ეს „ფილტრი“ მას დღის სხვადასხვა მონაკვეთში სხვადასხვა იერსახეს აძლევს. მაგალითად, შუადღის მზე კაშკაშა ყვითელია. მაგრამ აისისა და დაისის დროს მზე ჰორიზონტზე გაწოლილ ნარინჯისფერ ან წითელ ბურთს წააგავს. ფერს განაპირობებს დედამიწის ატმოსფეროში არსებული აირის მოლეკულები, წყლის ორთქლი და სხვადასხვა მიკროსკოპული ნაწილაკები.

ასეთი შედგენილობის გამო ატმოსფერო მიმოაბნევს ლურჯ და იისფერ მზის სხივებს და მოწმენდილ ცას ლურჯფრად აფერადებს. რადგან მზის ხილულ სპექტრს აკლდება ლურჯი და იისფერი სხივები, დარჩენილი ფერების გამო შუადღის მზე უმეტესწილად ყვითელია. მაგრამ მზის ჩასვლისას, როცა მზე ჰორიზონტს უახლოვდება, სანამ მზის სხივები ჩვენამდე მოაღწევს, მთელ ატმოსფეროში განიბნევა და მახვილი კუთხით ეცემა დედამიწაზე. შედეგად სხივი ატმოსფეროში უფრო მეტ მანძილს გაივლის და გზადაგზა მიმოფანტავს ლურჯ და მწვანე ფერებს. სწორედ ამის გამო, ჩამავალ მზეს წითელი ან ზოგჯერ შინდისფერი შეფერილობა დაჰკრავს.

ღამის ფერადი ცა

ის, თუ ცას როგორ ფერებში დავინახავთ, ბევრად არის დამოკიდებული ჩვენი თვალის მგრძნობელობაზეც. ჩვენი თვალი სინათლეს ორი სახის სენსორით, კოლბებითა და ჩხირებით აღიქვამს. კოლბები ფერებზეა პასუხისმგებელი, მაგრამ ეს სენსორები ძალიან სუსტი განათების დროს თავიანთ ფუნქციას კარგავენ. ჩხირები ფერების მიმართ არ არის მგრძნობიარე, თუმცა ეფექტური ფოტორეცეპტორების როლში გვევლინებიან. ოპტიმალურ პირობებში ჩხირს შეუძლია სინათლის ერთი ფოტონიც კი დააფიქსიროს. თუმცა ჩვენი ჩხირების მგრძნობელობა იცვლება  მოკლე სინათლის ტალღის იმ ბოლო ნაწილში, რომელსაც ლურჯად ვხედავთ. ამიტომ, როდესაც შეუიარაღებელი თვალით დაბინდულ ცას ვუყურებთ, მხოლოდ მოლურჯო ვარსკვლავებს ვამჩნევთ, წითელს კი — ვერა. ისიც უნდა ითქვას, რომ თვალი ერთადერთი იარაღი არ არის, რითაც ამ ციურ სხეულებზე დაკვირვებაა შესაძლებელი.

ბინოკლები და ტელესკოპები შესაძლებლობას იძლევა ღამის ცაზე შედარებით კარგად და მკაფიოდ დავინახოთ ისეთი „მბჟუტავი“ ციური სხეულები, როგორიცაა ვარსკვლავები, გალაქტიკები, კომეტები და ნისლეულები. თუმცაღა ამ დროს ატმოსფერო მაინც გარკვეულწილად, „ფარდის“ როლში გვევლინება. ეს პრობლემაც გადაიჭრა. ჰაბლის ტელესკოპი დედამიწის ორბიტაზე დაამონტაჟეს. ამ ტექნოლოგიური სასწაულით შესაძლებელი გახდა ისეთი ციური სხეულების დანახვა, რომელიც 10 000 000 000-ჯერ ნაკლებ სიკაშკაშეს გამოსცემს, ვიდრე ჩვენი შეუიარაღებელი თვალი აღიქვამს. შედეგად ჰაბლის ტელესკოპი საშუალებას გვაძლევს, ახლოდან დავინახოთ სამყაროს სიღრმეში არსებული ობიექტები, გალაქტიკები და ვარსკვლავთშორისი მტვრისა და აირების ღრუბლები, იგივე ნისლეულები.

მაგრამ დედამიწაზე დამონტაჟებულმა ახალმა ტელესკოპებმა ზოგიერთი მაჩვენებლით უკან ჩამოიტოვეს ჰაბლის ტელესკოპი. უკანასკნელი ტექნოლოგიური მეთოდებით შესაძლებელი გახდა ატმოსფეროზე ზემოქმედება და, შესაბამისად, ეს ახალი ტელესკოპები ასტრონომებს საშუალებას აძლევს, შედარებით ღრმად შეაღწიონ სამყაროს წიაღში და უფრო დეტალურად  დააკვირდნენ ციურ სხეულებს. ამის ერთ-ერთი მაგალითია კუნძულ ჰავაიზე მდებარე უ. კეკის ობსერვატორია, რომელშიც განთავსებულია მსოფლიოში ერთ-ერთი უდიდესი ოპტიკური კეკ I-ის ტელესკოპი. სიდნეის (ავსტრალია) უნივერსიტეტში მოღვაწე ასტრონომმა პიტერ ტეთილმა ჩვენი გალაქტიკის, „ირმის ნახტომის“ ცენტრთან ახლოს „მშვილდოსნის თანავარსკვლავედში“ აღმოაჩინა ორმაგი ვარსკვლავების მიერ ამოფრქვეული მტვრის ღრუბლები.

რაც უფრო ღრმად აკვირდებიან ასტრონომები სამყაროს, მით უფრო მეტ გალაქტიკას და ვარსკვლავს პოულობენ ამ უკიდეგანო სივრცეში. მაინც რამდენია მათი რიცხვი? ჩვენ მხოლოდ შეგვიძლია ვივარაუდოთ. მაგრამ ჩვენმა შემოქმედმა, იეჰოვამ, ზუსტად იცის. ფსალმუნების 147:4-ში ვკითხულობთ: „ის თვლის ვარსკვლავებს, ყოველ მათგანს სახელით მოუხმობს.“

წინასწარმეტყველი ესაიაც დაახლოებით ასეთ რამეს ამბობს, თუმცა ის კიდევ უფრო შორს მიდის. მის ნათქვამში ღვთის მიერ კარგად გამოთვლილი მეცნიერული სიზუსტე აისახება და ჩანს, რომ მატერიალური სამყარო ღვთის უსასრულო ძალის დიდებული შედეგია: „მაღლა აღაპყარით თვალები და შეხედეთ. ვინ შექმნა ეს ყველაფერი? მან, ვისაც თავისი სათვალავით გამოჰყავს მათი ლაშქარი, სახელით მოუხმობს თითოეულ მათგანს. მისი დიდი ძლიერებისა და ძლევამოსილების გამო არც ერთი მათგანი არ აკლდება მას“ (ესაია 40:26).

საიდან იცოდა ესაიამ, რომელიც დაახლოებით 2 700 წლის წინათ დააბიჯებდა დედამიწაზე, რომ სამყარო ღვთის უსასრულო ძალის „პროდუქტს“ წარმოადგენდა? დიდი შეცდომა იქნებოდა, გვეფიქრა, რომ ის ამ დასკვნამდე საკუთარი გამოკვლევების წყალობით მივიდა. ის წერდა, რომ ამ ყველაფერს იეჰოვა კარნახობდა (2 ტიმოთე 3:16). ასეთი სახით, მან, როგორც ბიბლიის სხვა დამწერებმა, ისეთი რამ შეძლო, რაც შეუძლებელია ადამიანმა რომელიმე მეცნიერული სახელმძღვანელოსა და ტელესკოპის დახმარებით შეძლოს ოდესმე. მათ მიაგნეს პიროვნებას, რომელმაც ვარსკვლავებს მშვენიერება და დიდება უბოძა.

[ჩარჩო⁄სურათი 16 გვერდზე]

რატომ ციმციმებენ?

ატმოსფეროს უწესრიგო შემადგენლობა ვარსკვლავების კაშკაშისა და ადგილმდებარეობის ცვალებადობის მიზეზი ხდება. მაგალითისთვის წარმოიდგინეთ სინათლის პაწაწინა ნაწილაკები საცურაო აუზის ფსკერზე. რა ემართება მათ, როცა წყლის ჭავლი გადაუვლის? სინათლის ნაწილაკები ვარსკვლავებივით ციაგს იწყებენ. მეორეს მხრივ, სინათლის შედარებით დიდი ნაწილაკები „ყურსაც არ იბერტყავენ“, არც კი ინძრევიან. პლანეტებიც ამ ნაწილაკებს ჰგვანან, რომლებიც იმიტომ კი არა არიან დიდები, რომ ზომით ვარსკვლავებს აღემატებიან, უბრალოდ ისინი დედამიწასთან გაცილებით ახლოს არიან და დიდები ჩანან.

[ჩარჩო⁄სურათები 17 გვერდზე]

რამდენად რეალურ ფერებში ვხედავთ?

ჰაბლის ტელესკოპის წყალობით შეიძლება თქვენც გინახავთ გალაქტიკების, ნისლეულისა და ვარსკვლავების ნაირფერი და შთამბეჭდავი გამოსახულებები. მაგრამ ნამდვილია ეს ფერები? ერთი რამ ცხადია: ეს ფერები ხელოვნებისა და მეცნიერების ნაზავია. ჰაბლის ტელესკოპით ერთი ფერის გამოსახულებები მიიღება, შემდეგ ხდება მათი დამუშავება ფერად ფილტრებში. ასტრონომები და გამოსახულების სპეციალისტები იყენებენ თანამედროვე ტექნოლოგიებსა და კომპიუტერულ პროგრამებს, რათა შეადგინონ საბოლოო სურათები, რომლებიც მათივე წარმოდგენით მაქსიმალურად ბუნებრივ ფერებში გადმოსცემს სამყაროში არსებულ ობიექტებს. * თუმცა სხვა შემთხვევაში განზრახ ქმნიან ყალბი ფერის გამოსახულებებს, რათა გამოკვეთონ ზოგი რამ მეცნიერული კვლევებისთვის.

[სქოლიო]

[სურათები]

მონოქრომატული გამოსახულება

წითელი

მწვანე

ლურჯი

სამი ფერისგან შედგენილი საბოლოო გამოსახულება

[საავტორო უფლება]

J. Hester and P. Scowen (AZ State Univ.), NASA

[სურათი 16 გვერდზე]

ვარსკვლავი V838 მონოსეროტისი

[სურათი 16 გვერდზე]

ურთიერთქმედი გალაქტიკები Arp  273

[სურათის საავტორო უფლება 15 გვერდზე]

NASA, ESA, and the Hubble Heritage (STScI/AURA) -ESA/Hubble Collaboration

[სურათის საავტორო უფლებები 16 გვერდზე]

V838: NASA, ESA, and H. Bond (STScI); Arp 273: NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA)