Светлуцање звезда

ДА ЛИ сте икада с дивљењем посматрали на хиљаде звезда у јасној ноћи? Док сте посматрали те трепераве тачкице светлости, можда сте приметили да се њихов сјај, па чак и боја разликују. „Звезда се од звезде разликује по слави“, наводи се у Библији (1. Коринћанима 15:41).

Зашто се звезде разликују по слави, то јест сјају? Зашто је, примера ради, светлост неких звезда беличаста, других плавичаста или жућкаста, док је код неких црвенкаста? И зашто трепере?

У језгру звезда налазе се праве „нуклеарне електране“ које производе енормне количине енергије. Та енергија се преноси до површинских слојева звезда и одлази у свемир, великим делом у виду видљиве светлости и инфрацрвених зрака. Топлије звезде, можда ћете се изненадити, пуштају плаву светлост, а хладније црвену. Откуд та разлика у боји?

Светлост се може сматрати снопом честица, званих фотони, које се такође понашају и као таласи енергије. Звезде које су врелије емитују већу енергију фотона, који имају краћу таласну дужину и зато су плавичасте боје. Супротно томе, звезде које имају нижу температуру емитују мању енергију фотона и зато су црвенкасте боје. Наша звезда, Сунце, налази се негде на средини, будући да емитује више светлости зеленожућкасте боје. А зашто онда нема ту зеленкасту нијансу? Зато што емитује и доста светлости других видљивих таласних дужина. Зато, кад се гледа из свемира, Сунце има белу боју.

Земљина атмосфера „боји“ Сунчеву светлост

Са Земље се Сунце посматра кроз атмосферу, а она мења боју сунца, у зависности од доба дана. На пример, у подне сунце обично има светложуту боју. Али приликом изласка и заласка, када је ниско на хоризонту, може бити наранџасто, па чак и црвено. Та промена боје настаје због молекула гасова, водене паре и других микроскопских честица које се налазе у Земљиној атмосфери.

Због свог састава, атмосфера расипа плаву и љубичасту Сунчеву светлост, стварајући прекрасно плаво небо по ведром дану. Када се из спектра Сунчеве светлости изузму плава и љубичаста, онда у подне, када је Сунце у зениту, преовладава жута боја. Али када је Сунце веома ниско на хоризонту, његова светлост путује кроз атмосферу под оштрим углом пре него што стигне до нас. Због тога Сунчеви зраци дуже путују кроз атмосферу, која сада још више расипа плаву, а такође и зелену светлост. Отуда, Сунце које залази може изгледати попут величанствене црвене или пурпурне лопте.

Живописно ноћно небо

Колико тога видимо на ноћном небу у великој мери зависи од осетљивости ока.  Наше очи примају светлост путем две врсте сензора — чепића и штапића. Чепићи разазнају боје, али ако је светлост јако слаба, они не могу да врше своју функцију. Међутим, штапићи не реагују на боје, али су изузетни фоторецептори. Заправо, под оптималним условима, један штапић може да региструје један једини светлосни фотон! Међутим, штапићи су осетљивији на светлост краћих таласних дужина, као што је плава. Због тога, када по мраку голим оком гледамо звезде истог сјаја вероватно ћемо видети плаве, а не и црвене. Али, сва срећа, ту су инструменти помоћу којих можемо видети много боље.

Двогледи и телескопи помажу нам да ноћу боље видимо звезде, галаксије, комете и маглине. Па ипак, атмосфера донекле ограничава видљивост. Решење за овај проблем је Хаблов свемирски телескоп, то јест ХСТ, који кружи Земљином орбитом. Као технолошко чудо, ХСТ може да детектује објекте који су и милијарду пута мање видљиви него када се гледају голим оком. Тако је ХСТ забележио прекрасне призоре у далеком свемиру, укључујући и галаксије, облаке међузвездане прашине и гасове зване маглине.

Међутим, нови телескопи стационирани на Земљи сада у извесном смислу парирају  па чак и премашују ХСТ. Примера ради, користећи генијалне технике за неутралисање утицаја атмосфере, ти нови телескопи омогућују астрономима да виде слику с бољом резолуцијом, то јест с више детаља него што се види путем ХСТ-а. Један пример је опсерваторијум В. М. Кека на Хавајима. У њему су налази телескоп Кек I, један од највећих оптичких телескопа на свету. Користећи тај телескоп, астроном Питер Татхил са Универзитета у Сиднеју открио је облаке прашине. Њих су избациле двојне звезде у сазвежђу Сагитаријус, које нама изгледају да су близу центра наше галаксије Млечни пут.

Што дубље гледају у свемир, астрономи откривају све више звезда и галаксија. Колико их има? Ми можемо само да нагађамо, али не и наш Створитељ, Јехова Бог. За њега се у Псалму 147:4 каже: „Он звезде пребројава, и све их по имену зове.“

И пророк Исаија је слично рекао. Заправо, он је отишао корак даље, наводећи са запањујућом научном тачношћу да је материјални свемир настао захваљујући Божјој неограниченој енергији. „Подигните очи и гледајте! Ко је све то створио?“, записао је он, „Онај који војску њихову изводи на број, и све их по имену зове. Због његове огромне моћи [’обиља енергије којом све покреће‘, фуснота] и велике силе не изостаје ниједно“ (Исаија 40:26).

Како је Исаија, који је живео пре око 2 700 година, знао да је свемир настао захваљујући Божјој бескрајној енергији? До таквог закључка сигурно није могао сам доћи! Уместо тога, он је записао оно што му је Јехова Бог рекао да запише (2. Тимотеју 3:16). На тај начин су он и други писци Библије учинили нешто што не може ниједан уџбеник нити телескоп — открили су ко је звездама дао њихову лепоту и сјај!

[Оквир/Слика на 16. страни]

ЗАШТО ЗВЕЗДЕ ТРЕПЕРЕ?

Звезде трепере, то јест изгледа као да мењају сјај и положај, због сметњи у Земљиној атмосфери. Да бисмо то приказали, замислимо мале тачкице светлости на дну базена. Шта се дешава с тим тачкицама ако се вода усталаса? Да, оне трепере, баш као и звезде. Већи извори светлости би мање треперили. Планете су попут тих већих извора светлости, не зато што су веће од звезда, већ зато што су ближе Земљи па изгледају веће.

[Оквир/Слике на 17. страни]

БОЈА СЛИКЕ — ПРАВА ИЛИ ИЗМЕЊЕНА?

Захваљујући снимцима Хабловог свемирског телескопа (ХСТ), можда сте имали прилику да видите спектакуларне и живописне приказе галаксија, маглина и звезда. Али да ли су те боје стварне? Чињеница је да су оне репродукција — спој уметности и науке. Слике које се примају путем Хабловог телескопа су једнобојне, али се пропуштају кроз филтере боја. Да би направили крајњи производ, астрономи и стручњаци за фотографију користе савремену технологију и компјутерске програме, с циљем да у неким случајевима што верније прикажу небеска тела у бојама за које мисле да су стварне. * Понекад астрономи намерно измене боју слика да би неке ствари истакли, рецимо у циљу научних анализа.

[Фуснота]

[Слике]

Једнобојна

Црвена

Зелена

Плава

Коначна слика након комбиновања три боје

[Извор]

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

[Слика на 16. страни]

Звезда V838 Monocerotis

[Слика на 16. страни]

Галаксије у интеракцији Arp 273

[Извор слике на 15. страни]

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

[Извори слика на 16. страни]

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