Uzay Teleskopları ve Kullanım Alanları
DERS8: Optik ve Teleskopların Temelleri | Astronomi ve Astrofizik ...
Optiğin birer bileşeni olarak aynalar, mercekler, teleskoplar, mikroskoplar, laserler ve fiber optik gibi aygıtların kullanım alanları gündelik ...
Astronomide Açılar
O halde bir örnekle küçük bir açısal çözünürlük hesabı yapalım. Hubble Uzay Teleskobu’nun açıklık çapı 2.4 metredir. 500 nanometre olan görünür ışık dalga boyu ile görüntüler aldığını varsayalım. Öncelikle 500 nanometreyi cm’ye dönüştürüp 1.22 ile çarparız ardından da 2.4 metreyi cm’ye çevirerek bu değere böleriz. Bu durumda Hubble Uzay Teleskobu’nun açısal çözünürlüğü 0.05 ark saniyedir. Ark saniye 1 derecenin 60’a bölümünün 60’a bölünmüş halidir. 1 derece 60’a bölündüğünde ark dakika ve bir kez daha 60’a bölündüğünde ise ark saniye elde edilir. <anchor>Astronomide Açılar</anchor> başlıklı yazımızda en basit haliyle gökyüzüne tuttuğumuz elimizin en küçük parmağının yaklaşık 1 derecelik açıya karşılık geldiğini ifade etmiştik. Bu durumda 1 ark saniye bu 1 derecelik açının 3600’e bölümünden ibarettir. Kaldı ki 0.05 ark saniyeden bahsediyoruz, 1 dereceden çok ama çok küçük bir açı. Öyle ki Hubble Uzay Teleskobu bu ayırma gücüyle ve Dünya’dan 560 kilometre uzaklıktaki bir yörüngede olmasına rağmen yerküredeki bir insanı görebilir, bir sokak levhalarındaki sokak isimlerini ayırt edebilir. Yine de telefonunuzdaki mesajları okuyamaz, çünkü 560 kilometre uzaktan 14 cm çapa kadar olan cisimleri ayırt edebilir. Bu Hubble Uzay Teleskobu’nun ayırma gücünü ve açının önemini anlamamız için güzel bir örnektir.
﻿
DERS2: Astronomide Açılar | Astronomi ve Astrofizik Dersleri - KBT Bilim Sitesi

## KBT Bilim Sitesi

# DERS2: Astronomide Açılar | Astronomi ve Astrofizik Dersleri



Açısal Çap

Gökyüzündeki cisimlere baktığımızda, onların gerçekte ne kadar büyük olduklarını anlayamayabiliriz. Ancak onların belirgin olan açılarını ölçümleyerek çaplarını ve uzaklıklarını hesaplayabiliriz.



Ay’a baktığınızda, Ay’ın çapını taban, gözlerinizi ise uç noktası olarak kabul ettiğiniz dar açılı bir üçgen hayal edin.

Gözlerinizin köşesinde yer aldığı üçgenin dar açısı 1/2 derecedir. Ay, bu 1/2 derecelik açının arasında yer alır. Yani Ay’ın çapı bu köşeye karşılık gelen kenarı temsil eder. Ay’ın çapı bu sahip olunan açı ile belirlenebilir. Şekilde de görüldüğü gibi bir açının en küçük değeri ancak 0 derece olabilir. Tüm daire ise 360° ye karşılık gelir.

Yıldızlar Arası Uzaklığın Açısal Olarak Belirlenmesi

ders2_yıldızlarınaçısalayrımı

Büyükayı Takım Yıldızı’nın silüetini oluşturan işaretçi yıldızlara bakıldığında, yine işaretçi iki yıldızı ve gözlerinizi birleştiren dar açılı bir üçgen hayal edin.

Gözünüzün yer aldığı köşedeki açı 5° dir. Başka bir deyişle işaretçi yıldızlar arası açısal uzaklık 5° dir.

Aslına bakılırsa iki yıldızın bizden aynı uzaklıkta yer alıp almadığını bilmiyoruz (Aynı şekilde Ay’ın iki tarafının da bize eşit uzaklıkta olduğunu varsayıyoruz). Yıldızların kendi aralarındaki göreli uzaklığını da bilmiyoruz. Bu açısal ölçümleme biçimi, ölçüm aletleri olmadan gökyüzüne bakıldığında gök cisimlerinin kabaca büyüklüklerini algılamamızı sağlar.

Elimizin Bir Açıölçer Olarak Kullanılması

Gökyüzündeki cisimlerin açılarının tahmin edilmesi için ellerinizi uzatarak, bir açıölçer olarak kullanabilirsiniz.

ders2_protractorEn küçük parmağınız yaklaşık 1° lik bir açıya karşılık gelir. Parmağınızı şekildeki gibi kıvırdığınızda parmağınızdaki her bir boğum 3°, 4° ve 6° lik açılara karşılık geldiği gibi, parmaklarınızı açıp gökyüzüne çevirdiğinizde ise baş parmağınızdan en küçük parmağınıza kadar yaklaşık 20° lik bir uzaklığı tanımlamış olursunuz.

Farklı Boyutlardaki Cisimlerin Açısal Çapı

ders2_açısalçapjpgGökyüzünde iki faklı boyuttaki cisim, küçük olanın bize daha yakın olması sebebiyle aynı boyuttaymış gibi görünebilirler. Örneğin, Ay Güneş’ten daha küçüktür. Ancak Dünya’ya Güneş’ten daha yakındır.

ders2_gunestutulmasıAy ve Güneş’in gökyüzünde 1/2 derecelik açıyla dizilmesiyle Güneş Tutulması meydana gelir. Dünya’dan bakan bir göz tam tutulmada Güneş’in önünde konumlanan Ay’ı görür.

Gözlemciden Farklı Uzaklıklarda Yer Alan Cisimlerin Açısal Hesabı

Gökyüzünde iki özdeş cismin bulunduğunu, ancak birinin bize diğerinden daha yakın olduğunu farz edelim. Yakın olan cismin açısı, uzak olan cismin açısından daha büyük değerde olacaktır. Aynı boyutta fakat farklı uzaklıklarda yer alan iki cisimden biri diğerinden daha büyük görünecektir.

ders2_farklıuzaklıklardaNesnelerin boyutunu biliyorsak, açısal ölçümleme biçimi bize cisimlerin uzaklığı hakkında bilgi verir.

Derecenin Alt Bölümleri

Astronomide sık sık çok küçük açılar kullanmak durumunda kalırız. Bu yüzden 1°’yi bölümlere ayırmak gerekir.

1 Derece 60 dakikaya karşılık gelir. Dakikanın gösterimi ” ‘ ” şeklindedir.

1 Dakika ise 60 saniyeye karşılık gelir. Saniyenin gösterimi ” ” ” şeklindedir.

1° = 60′ ve 1’ = 60”

Derece ve saniye arasındaki bağıntı ise;

1° = 60′ = 60*60”= 3600”

Radyan

Radyan matematikte kullanılan temel bir açısal birimdir.

Bir dairede yarıçap uzunluğundaki yay parçasını gören merkez açıya 1 Radyan denir. Örneğin yarıçapı 1 metre olan bir çemberde 1 m uzunluğundaki yayı gören açı 1 radyandır.

2π radyan 360°’ye eşittir.

Radyan matematik ve astronomide önemlidir. Çünkü küçük açılarla yapılan ölçümlerde radyan daha doğru sonuçlar vermektedir.

Yine küçük açılarla yapılan ölçümlerde;

sin(A)=A, cos(A)=1, tan(A)= sin(A)/cos(A)= A alınabilir ve buna küçük açı yaklaşımı adı verilir.

Derece, dakika ve saniyenin radyan dönüşümleri ise;

1 rad= 360°/ (2π) =57.2958°

1 rad= 3437.75′

1 rad= 206265”

Küçük Açılarda Mesafe-Boyut İlişkisi

ders2_kucukaçıyaklasimiCismin çapı = D

Bulunduğumuz noktadan cisme olan uzaklık = d

Cismin radyan cinsinden açısal çapı = A rad

Cismin saniye cinsinden açısal çapı = a olsun.

Trigonometriden;

D/d =2tan (A rad /2) = A rad

Küçük açılar için, D =d A rad

Ancak genellikle açıları saniye cinsinden ifade ederiz.

Küçük açılar için, D= d* a/206265

Örneğin;

Bir topun 0.9 metrelik çapı olsun. Topun Sirius Yıldızı (0.007”) ile aynı açısal çapa sahip olduğunu düşünürsek, yıldızın uzaklığının ne kadar olması gerektiğini 10’un kuvetlerini ve anlamlı 3 basamak kullanarak bulun.ders2_parsek

d= D* 206265/a =0.9*206265/0.007 = 2.65*107 m = 2.65*e7m

Astronomide Yeni Bir Uzaklık Birimi – Parsek

Şekilde de görüldüğü gibi Dünya’nın Güneş etrafındaki yörüngesinin yarıçapı olan 1 Astronomik Birim kadar yarıçapı olan ve bu yarıçapın 1” ya denk geldiği uzaklık 1 Parsek’tir. Başka bir deyişle parsek, Dünya yörüngesinin 1 AU’luk yörüngesini 1 saniyelik açı derecesinde gören uzaklıktır.

1 parsek yaklaşık olarak 3.26 ışık yılıdır.

Neden parsek bir astronomik birim olarak kullanılır?

Gerçekten de parsek, Dünya’nın Güneş etrafındaki hareketini temel aldığı için doğal bir astronomik birimdir.

Peki parsek hangi uzaklıktaki mesafeleri ölçmek için kullanılabilir?

3000 ışık yılına kadar olan mesafelerde bu yöntem sağlıklı sonuçlar verir. En yakın yıldız olan Alpha Centauri 1.34 parsek (pc) uzaklıkta yer almaktadır diyebiliriz.

Paralaks:Gözlemcinin yerinin değişmesine bağlı olarak bir cismin gözlenen doğrultusunda meydana gelen değişmesidir. Paralaksı 1 olan bir gökcismin uzaklığı parsek olarak tanımlanır.

Yıldızların yakınlığına göre paralaks.

Yıldızların yakınlığına göre paralaks.

Tuğba Yaşar

Kuark Bilim Topluluğu Popüler Bilim Yayın Grubu

Referanslar:

Marc L. Kutner, Astronomy: A Physical Perspective, Cambridge University Press, 2003.

Neb Duric, Advanced Astrophysics, Cambridge University Press, 2004.

Şub 11, 2016Tuğba Yaşar

Uyarı! Kuark Bilim Topluluğu Bilim Sitesi'nde yayınlanan haber ve makaleler, genellikle telif hakkına sahip olunan çalışmalardır. Bu nedenle kopyalanıp yayınlanması, izinsiz kullanılması yasa ihlalidir. İhlal edenler hapis cezası ve para cezası ile karşılaşabilirler.

Yorumlar: 4

1. 

Süleyman

07 Nisan 2018   22:22

Burada verilen bilgilerin hepsi Astronomi Bir Bvakışta evren kitabının aynısı yazılmış ve aynı görseller kullanılmıştır. Lütfen biraz daha kendinize ait görsel ve cümleler kullanmaya çalışalım.

- 

  Gökhan Atmaca

  07 Nisan 2018   23:16

  Bir yanlışlık olmalı bahsettiğiniz kitap Mayıs 2016’da yayınlanmış, bu yazı ise Şubat 2016’da. Yazarımızın yararlandığı kaynaklar referanslar listesinde olduğu gibidir. Bilgilerin benzer veya aynı olması, temel bilgilerden kaynaklanabilir. Görseller için ise Dmitri Pogosian’ın notlarından faydalandık.

  Yanıtlaİptal

2. 

Süleyman

08 Nisan 2018   16:45

Kitabın Türkçe çevirisi Mayıs 2016 da yapılıp yayına sunulmuştur. Kiitap görselleri ile anltılan konuda kullanılan görseller aynı sırada verilmiş. Kaynak başka yer olmasını anlamama karşın her şeyin birebir olması yazının biraz sıkıntılı olduğunu göstermekte

- 

  Gökhan Atmaca

  08 Nisan 2018   19:26

  Kullandığımız kaynak internet üzerinden herkesin erişimine açılmış ve oldukça eski bir kaynak. Anlaşılan bahsettiğiniz kitap da ilgili kaynağımızdan yararlanmış. Zaten Türkçe çevirisinden önce çalışmamızın yayınlanması bizim o kitap ile ilgili bir ilişkimizin olmadığını göstermektedir. Doğru ve güvenilir bilgi vermek adına çoğunlukla yararlandığımız kaynaklara bağlı kalmaktayız, sadece uzman olduğumuz alanlardaki konularda çalışmalarımız referanslara daha az bağlı kalmaktdır.

  Yanıtlaİptal

Yorum yapabilmeniz için giriş yapmanız gerekmektedir. - Giriş yap



##### Tuğba Yaşar

Marmara Üniversitesi Fizik bölümünde okuyan yazarımız, Kuark Bilim Topluluğu Popüler Bilim Yayın Grubu'nun proje çalışmalarında yer almaktadır.

##### E-posta aboneliği

E-posta adresinizi bırakın ve bilim haberleri e-posta kutunuza gelsin..

##### Bizi takip edin!



##### Reklam Alanı

##### Üyelik

##### Facebook’ta Takip Edin

##### Reklam Alanı

##### KBT Web Ağı

##### Reklam-Tanıtım

KBT Bilim Sitesi'nde ürün, etkinlik-organizasyon tanıtımı yapmak için iletişime geçebilirsiniz.

İletişim için e-posta: kbt@kuark.org

##### E-bülten ve Üyelik

Bilimsel gelişmeleri takip etmek için ücretsiz üye ol!

© 2003-2016; Kuark Bilim Topluluğu. Tüm hakları saklıdır. All Rights Reserved.

© 2003-2017; Kuark Bilim Topluluğu. Tüm hakları saklıdır. All Rights Reserved.