• Tuesday June 18,2019

Musytari dan Venus masih menyala di barat

Anonim

Jika anda sudah berada di luar hanya selepas matahari terbenam dan menghadap ke barat, anda sudah hampir pasti melihat dua bintang "bintang " yang terang kelihatan pada anda. Mereka tidak bintang: Venus dan Jupiter, objek alam semula jadi yang paling terang ke-3 dan ke-4 di langit (selepas Matahari dan Bulan, tentu saja, dan saya katakan "semula jadi" kerana stesen angkasa sebenarnya kelihatan lebih cerah daripada kedua-dua). Ketika mereka mengelilingi Matahari, setiap tahun atau lebih, geometri orbital kedua (dan Bumi) menetapkan perkara-perkara sehingga mereka kelihatan sangat dekat di langit. Ini dipanggil konjungsi, dan apabila ia melibatkan planet-planet yang terang ini, ia benar-benar sesuatu untuk dilihat!

[Klik untuk enaphroditenate.]

Pukulan yang menakjubkan ini diambil oleh astrophotographer Jerman Robert Blasius, dan ia sebahagian daripada satu set foto yang menakjubkan yang dikumpulkan oleh Astronom Tanpa Sempadan.

Mendapatkan gambar kedua-dua planet bersama-sama tidak sukar; Saya berehat telefon saya di atas kerusi di sebuah pesta di tengah-tengah pusat bandar Austin, Texas, dan mendapat tembakan yang baik saya sendiri, ditunjukkan di sini (klik untuk embiggen). Sekiranya anda mempunyai kamera sebenar, gambar yang hebat adalah tripod dan klik jauh.

Kedua-duanya akan dekat bersama untuk beberapa hari akan datang, jadi anda mempunyai masa.

Saya telah mendapat banyak e-mel dan tweet tentang pasangan itu, bertanya kepada saya tentang mereka. Venus adalah lebih cerah daripada dua planet, yang menarik: ia jauh lebih kecil daripada Musytari, dan mencerminkan cahaya matahari yang kurang. Jadi mengapa ia lebih cerah?

Kerana ia lebih dekat!

Kecerahan planet di langit kita bergantung kepada segelintir perkara: betapa besarnya, bagaimana reflektifnya (objek berair lebih cerah daripada yang berbatu), sejauh mana dari Matahari, sejauh mana kita, dan juga sudut tontonan kami. Ini semua boleh dikira, jadi apa sih itu. Mari kita buat sedikit matematik!


Bidang kepakaran saya

Jumlah cahaya yang dicerminkan oleh planet bergantung kepada luas permukaan planet itu, yang bergantung pada jejari jejari (ingat algebra anda? Bidang bulatan adalah π x (radius) 2 ). Musytari mempunyai radius kira-kira 71, 500 km, dan jejari Venus adalah kira-kira 6050 km.

Squaring kedua dan mendapat nisbah, kita dapat

kawasan Venus / kawasan Musytari = 0.0072

Jadi semua perkara yang sama, Venus hanya perlu 0, 0072 kali lebih terang daripada Musytari, atau, membalikkannya, Musytari seharusnya kira-kira 140 kali lebih cerah dari Venus! Tetapi semua perkara tidak sama.


Hari planet di Matahari

Jupiter jauh dari Matahari berbanding Venus, dan itu bermakna ia mendapat kurang cahaya matahari daripada Venus. Jumlah cahaya objek yang diperoleh dari Matahari bergantung pada jaraknya dari Matahari ke kuadrat (ini dipanggil undang-undang cahaya persegi cahaya). Kita juga boleh memikirkannya! Hanya membahagikan jarak Musytari dari Matahari dengan jarak Venus dari Matahari, dan segi empat itu:

Jarak semasa Jupiter dari Matahari adalah kira-kira 746 juta km, dan Venus kira-kira 108 juta km. Jadi,

(746 juta / 108 juta) 2 = 47.7

Jadi Venus menerima kira-kira 47.7 kali lebih banyak cahaya matahari seperti Jupiter, dan semua perkara yang sama harus 47.7 kali lebih cerah. Tetapi kita tidak melakukannya.


Jalan pulang jauh

Cahaya dari setiap planet juga perlu dari sana ke sini, ke Bumi. Sekali lagi, itu berlaku sebagai jarak persegi! Oleh itu, kita perlu memikirkannya. Kini, Musytari adalah kira-kira 846 juta km dari Bumi, dan Venus kira-kira 121 juta km jauh. Marilah persegi mereka dan lihat apa yang berlaku:

(846 juta / 121 juta) 2 = 48.9

Yikes, faktor lain hampir 50! Jadi sekali lagi, kerana jarak masing-masing dari Bumi, Venus seharusnya 48.9 kali lebih terang daripada Musytari. Tapi tunggu! Ada lagi .


Jeda untuk mencerminkan

Kedua-dua Venus dan Musytari sangat mencerminkan - kedua-duanya dilindungi dalam awan, walaupun awan Venus agak lebih mencerminkan daripada Musytari. Venus mempunyai refleksi (dipanggil albedo) kira-kira 67%, dan Musytari adalah kira-kira 52%. Itu cukup dekat. Nisbah itu

.67 / 0.5 = 1.29

Jadi Venus menang juga di sana.

Dan masih ada satu lagi perkara: fasa! Kita lihat Venus secara kasar "setengah penuh " sekarang kerana ia pergi ke sisi Matahari, sementara Musytari adalah "penuh ". Menurut Balai Cerap Angkatan Laut AS, 57.6% Venus dinyalakan sekarang dari pandangan kami. Oleh itu, kita perlu memikirkannya dengan membuang faktor 0.58 pada Venus.

Dan sekarang kita bersedia untuk meletakkan mereka semua bersama-sama!


Jadi, mari kita tahu berapa banyak Venus yang lebih terang daripada Musytari dengan meletakkan semua ini bersama-sama. Apa yang perlu kita lakukan ialah membiak mereka semua, memastikan kita melakukannya dari segi Venus supaya konsisten:

Kecerahan Venus / Kecerahan Jupiter = 0.0072 x 47.7 x 48.9 x 1.29 x 0.58 = 12.6

Jadi Venus harus sedikit kurang daripada 13 kali lebih terang daripada Musytari menurut pengiraan saya.

Adakah itu betul? Melihat angka sebenar di Langit Di Atas, saya dapati bahawa Venus sebenarnya lebih kurang 8 kali lebih terang daripada Musytari. Nombor saya hilang, tetapi tidak banyak. Itu tidak buruk, memandangkan saya hanya melemparkan beberapa nombor bersama berdasarkan geometri lurus dan melakukan matematik yang sangat kasar.

Saya suka aspek astronomi ini: menggunakan lebih daripada beberapa prinsip pertama - bagaimana cahaya menjadi redup dengan jarak, bagaimana objek mencerminkan cahaya itu, dan bagaimana kita melihatnya - Saya dapat meramalkan bahawa Venus harus lebih terang daripada Musytari, dan bahkan dengan berapa banyak! Jumlah sebenar mungkin hilang, tetapi saya tidak salah dengan faktor sepuluh, katakan. Hanya pengetahuan asas yang membuat saya rapat, dan tidak syak lagi terdapat segelintir faktor lain yang, apabila diperhitungkan, dapatkan lebih dekat ini jika tidak bang pada nombor yang betul.

Lagipun, alam semesta tahu apa yang ia lakukan. Dan sains adalah cara yang hebat - cara terbaik - untuk memahami apa yang dilakukan Universe. Buat beberapa anggapan, uji mereka, lihat bagaimana mereka sesuai dengan apa yang sedang berlaku, dan kemudian melihat lebih mendalam ke dalam masalah. Saya akan bertahan di sini dari jauh ke dalam angka-angka di atas (walaupun saya akan bertaruh saya melihat beberapa orang dalam komen menyelam dalam), tetapi ini adalah satu contoh yang baik tentang bagaimana sains sifir dalam penyelesaian.

Dan jujur, anda tidak perlu melakukan semua matematik untuk pergi ke luar dan melihat. Sila lakukan! Matematik itu tidak sukar, tetapi apa yang lebih mudah menghadap ke barat dan melihat ke atas . Itulah hati astronomi.

Lihatlah!


Artikel Yang Menarik

Flashback Jumaat: Adakah Gollum mempunyai skizofrenia atau gangguan keperibadian berganda?

Flashback Jumaat: Adakah Gollum mempunyai skizofrenia atau gangguan keperibadian berganda?

Untuk melengkapkan artikel minggu BMJ Krismas, di sini klasik dari tahun 2004 di mana sekumpulan pelajar perubatan cuba untuk mendiagnosis masalah Gollum. Setelah meneliti melalui beberapa diagnosis yang mungkin, dari kekurangan vitamin (juga dibincangkan di tempat lain dalam kesusasteraan) kepada hipertiroidisme, mereka menyimpulkan bahawa Gollum mungkin mengalami gangguan personaliti schizoid

Tasmania Superdevil, Harapan Spesies, Adalah Semua Terlalu

Tasmania Superdevil, Harapan Spesies, Adalah Semua Terlalu

Para penyelidik mempunyai harapan yang tinggi untuk Cedric the devil Tasmanian: Mereka percaya dia adalah ahli pertama dari spesies itu yang akan kebal terhadap kanser wajah yang mematikan yang sangat menghancurkan populasi syaitan. Kini, dalam kemunduran utama, Cedric telah menumbuhkan dua tumor kecil dan penyelidik kembali ke kuadrat

Plane Amelia Earhart Mungkin Dilihat di Imej Sonar

Plane Amelia Earhart Mungkin Dilihat di Imej Sonar

Squint keras dan anda hanya dapat membuat dalam imej pixelated coretan putih yang membongkar-bangku percaya adalah fiuslage Amelia Earhart 's Lockheed Electra. Para penyelidik menemui apa yang mereka sebut sebagai anomali sambil mengepam gambar sonar dari menyelam musim panas lepas di pulau Nikumaroro di Pasifik tengah

Adakah Anda seorang Pengerusi Biased Directionally?

Adakah Anda seorang Pengerusi Biased Directionally?

Otak anda adalah organ dua bahagian - sebelah kiri dan sebelah kanan. Dan terdapat banyak fungsi otak, seperti kemahiran bahasa atau tangan yang anda tulis dengan, yang dianjurkan kebanyakannya di satu sisi otak atau yang lain. Ujian tingkah laku mudah kini membolehkan kami melihat bagaimana organisasi ini didedahkan melalui bias dalam bagaimana kita melihat dan berinteraksi dengan dunia - dan satu sama lain - selalunya tanpa kita menyedarinya

Dijumpai: Link yang Mungkin Antara Kenangan Emosi & Pemicu Sensor

Dijumpai: Link yang Mungkin Antara Kenangan Emosi & Pemicu Sensor

Sekiranya terdapat bau atau bunyi tertentu yang membawa kembali kenangan traumatik, ia mungkin kerana kenangan itu disimpan-sekurang-kurangnya sebahagiannya di kawasan otak yang berkaitan dengan input deria anda, menurut satu kajian minggu ini dalam Sains . Ahli sains Neuroses Benedetto Sacchetti mencari otak tikus untuk sambungan saraf antara deria dan kenangan sengit

Zink + Lead = New, Superheavy Addition to the Periodic Table

Zink + Lead = New, Superheavy Addition to the Periodic Table

Penyelidik di Jerman menghasilkan unsur 112 pada tahun 1996, dan kini ia telah diiktiraf oleh Kesatuan Antarabangsa untuk Kimia Tulen dan Gunaan, ia akan menjadi tambahan terbaru kepada jadual berkala unsur-unsur. Ia kini dikenali sebagai ununbium, Latin untuk 'one-one-two, ' tetapi ia akan diberi nama rasmi sebelum ia ditambahkan pada carta