Stele răspunde la următoarele întrebări

STELE

1. 
   Răspunde la următoarele întrebări:
   

1. 
   Care este corpul ceresc cel mai apropiat de Pământ? Care este distanţa de la el la Pământ?
   
2. 
   Ce determină fluxul şi refluxul?
   
3. 
   Care sunt cauzele unei eclipse?
   
4. 
   Ce este o stea căzătoare?
   
5. 
   Cu ce viteză se deplasează lumina? Ce distanţă acoperă ea într-un an?
   

Luna

Luna este corpul ceresc cel mai apropiat de Pământ. Ea se găseşte, în medie, la o distanţă de aproximativ 384.400 km faţă de Pământ. Pare greu de crezut că Luna, chiar dacă este deasupra ta, pe cer, sau după deal, se află atât de departe. Poate te întrebi cum măsoară astronomii această distanţă? De la geometrie ştim că, dacă într-un triunghi o latură şi două unghiuri sunt cunoscute, celelalte laturi pot fi aflate. În cazul Lunii, poziţia sa unghiulară este măsurată în acelaşi timp de două observatoare aflate la o distanţă cunoscută. Astfel, avem o latură (distanţa dintre obsevatoare = baza triunghiului) şi două unghiuri cunoscute; iar de aici putem afla lungimea celorlalte două laturi ale triunghiului, reprezentând distanţele de la observatoare la Lună. Mai nou, pentru a verifica măsurătoarea, s-a folosit un radar special. Undele radar străbat spaţiul cu 297.600 km/s (de obicei, se rotunjeşte la 300.000 km/s). După 2,4 secunde de la trimiterea undelor radar se primesc unde-ecou de la Lună.

Diametrul Lunii este de 3.476 km. Ea nu are atmosferă; nici lumina nu-i aparţine, ea doar reflectă circa 7% din ceea ce primeşte de la Soare. După unii cercetători, ea asigură Pământului într-un an tot atâta căldură şi lumină cât asigură Soarele în 13 secunde. Dacă priveşti Luna cu ajutorul unui instrument optic, vei observa că suprafaţa acesteia este brăzdată de cratere. Astfel, există bazine, care sunt depresiuni mari (cu diametre de peste 3.000 km), rezultate prin impact cu asteroizi. Cele mai mari bazine sunt: Procellarum (diametrul de cca 3.200 km, în emisfera vestică) şi Polul Sud-Aitkins (2.500 km în emisfera invizibilă).

Multe dintre cratere se pot observa clar şi cu binoclul. Este captivant să începi imediat după Lună nouă să le identifici pe o hartă a Lunii, pe măsură ce apar în fiecare noapte, deoarece craterele sunt cel mai bine conturate atunci când razele Soarelui cad pe suprafaţa Lunii sub un unghi ascuţit. Tot astfel pot fi observaţi şi munţii. Vei fi poate uimit atunci când, uitându-te pe o hartă a Lunii, vei remarca formaţiuni ce poartă nume ca „Marea Liniştii”, „Oceanul Furtunilor” etc. Cu toate acestea, nu conţin un strop de apă (cel puţin nu lichidă).

Pentru a înţelege mai bine fazele Lunii, îţi propunem un experiment foarte simplu: ai nevoie de o veioză, un măr, o furculiţă şi o cameră întunecată. Înfige furculiţa în măr şi ţine-l în faţa ta având grijă să fie aşezat pe aceeaşi direcţie cu becul. Acum aprinde veioza (este important ca aceasta să fie unica sursă de lumină din cameră; dacă veioza are abajur, acesta trebuie dat jos).

În timp ce ţii mărul cu furculiţa în faţa ta, întoarce-te uşor în jurul propriei tale axe către stânga. Vei observa că mărul începe să fie luminat în partea dreaptă, formând o semilună în forma literei D. Dacă vei continua să te mişti, suprafaţa luminată va creşte, va ajunge până la mijlocul mărului, ca apoi toată suprafaţa lui să fie luminată. Acum este Lună plină, iar Pământul se află pe aceeaşi direcţie cu Soarele şi Luna (dacă ai la îndemână un glob pământesc, ai putea să-l foloseşti pe acesta).
Dacă vei continua să te roteşti, suprafaţa luminată a mărului va începe să scadă, până când vei ajunge la momentul iniţial, adică Luna nouă.

Poate te-ai întrebat de ce Luna arată Pământului mereu aceeaşi faţă. Răspunsul e că Luna are nevoie de 27 zile 7 h 43´ pentru o rotaţie completă în jurul Pământului (numită perioada siderală), la fel ca şi pentru o rotaţie în jurul axei proprii. Interesant este faptul că timpul scurs între două faze identice consecutive (Lună nouă - Lună nouă) este de 29 zile 12 h 44´, numită perioada sinodică; durează mai mult deoarece Pământul se mişcă şi el în jurul Soarelui, iar când Luna a făcut o rotaţie completă în jurul Pământului (perioada siderală), nu se mai găseşte în aceeaşi poziţie faţă de Soare, deci acesta o luminează diferit.

Fluxul şi refluxul

Atracţia gravitaţională a Lunii determină fluxul şi refluxul. Gravitaţia este forţa de atracţie a oricărui corp din acest univers, fiind proporţională cu masa lui şi invers proporţională cu pătratul distanţei. Astfel, la o distanţă dublă, forţa gravitaţională va fi de patru ori mai mică, la o distanţă triplă, de nouă ori, la o distanţă cvadrublă de 16 ori mai mică etc.

Ca să înţelegem cum se mişcă Luna pe orbita ei, să ne imaginăm un tun. Dacă din acest tun pleacă un obuz cu o viteză oarecare, el va ajunge la o anumită distanţă. Dacă este aruncat cu o forţă mai mare, va ajunge şi mai departe, Pământul atrăgându-l spre sine. Noi ştim că Pământul e rotund. Dacă obuzul din exemplul nostru ar pleca cu o viteză suficient de mare, atunci, chiar dacă Pământul l-ar atrage spre sine şi va cădea în fiecare secundă „în jos” (spre centrul pămîntului), acest „în jos”, datorită curburii Pământului, este de fapt tot timpul „înainte”. În mod similar se învârte şi Pământul în jurul Soarelui, ba chiar şi Soarele în jurul centrului galaxiei noastre. Nu-i aşa că avem un Creator minunat? „Aceeaşi energie creativă care a adus lumea la existenţă este încă în exerciţiu în susţinerea Universului şi continuarea activităţii în natură. Mâna lui Dumnezeu conduce planetele şi mersul lor ordonat prin Univers. Nu prin putere proprie îşi continuă, an de an, pământul mişcarea în jurul soarelui.” (Sfaturi pentru părinţi, educatori şi elevi pag. 185.)

La Lună plină sau Lună nouă au loc maree înalte. În primul sau ultimul pătrar au loc maree joase.

Şi Luna are propria ei gravitaţie. În mişcarea ei în jurul Pământului, ea influenţează obiectele de pe acesta atrăgându-le spre ea, în special apa, pe care o face să se ridice, în unele locuri, pănă la câţiva metri. După seismologi, chiar scoarţa terestră ar cunoaşte astfel de mişcări, însă mult mai reduse (maxim 30 cm). Fenomenul de înaintare şi retragere a apelor de la ţărm poartă numele de maree. Şi Soarele joacă un rol în acest fenomen, însă din cauza distanţei uriaşe, forţa exercitată de el este de doar 46% din cea a lunii.

Pe partea cu Luna, apele sunt atrase de aceasta, pe cea opusă, respinse (vezi desen). Astfel, în timp de 25 h şi 50´ (atât îi ia Pământului ca să se rotească complet faţă de Lună) aproape în orice regiune a lumii apare fluxul (ridicarea apei) şi refluxul (scăderea apei) de două ori. Soarele produce şi el două maree, dar de intensitate mai redusă, care fac înconjurul Pământului la fiecare 24 de ore (datorită mişcării de rotaţie a Pământului în jurul axei sale). La Lună plină şi la Lună nouă, mareele solare se suprapun cu cele lunare, rezultatul fiind că apa se ridică mai sus decât de obicei. Implicit, când Luna se află în Primul sau Ultimul pătrar, se anulează parţial una pe alta, mareele fiind mai mici decât cele medii.

Eclipse

O

Lună
eclipsă se produce atunci când un corp ceresc este ascuns de umbra unui alt corp ceresc. La eclipsa de Soare, Luna (aflată în faza de Lună nouă) trece între Pământ şi Soare, iar discul Soarelui este acoperit parţial sau total. Eclipsa de Lună are loc atunci când, în timpul Lunii pline, aceasta trece prin conul de umbră al Pământului. Totuşi, eclipsele apar numai ocazional, pentru că orbita lunii este înclinată cu 5^° 9´ faţă de cea a Pământului aşa că Soarele, Luna şi Pământul nu sunt de obicei în linie dreaptă.

Stelele căzătoare

Dacă priveşti cerul senin timp de o oră în aproape orice noapte, poţi număra câteva stele căzătoare – puncte de lumină ce alunecă pe cer pentru câteva secunde şi apoi dispar.

Pentru denumirea corpurilor cosmice care pătrund în atmosfera terestră se folosesc mai mulţi termeni care definesc corpul sau fenomenul ce se înregistrează în timpul contactului dintre acesta şi masa terestră. După mărimea lor, se disting: meteoriţii, cu diametrul de la câţiva centimetri la câţiva metri şi bolizii, pentru cei cu masă foarte mare care ajung la suprafaţa terestră unde dau cratere. Meteorul este termenul care se referă la fenomen, el definind dâra luminoasă ce se observă pe bolta cerească pe parcursul străbaterii (parţială sau totală) a atmosferei terestre de către corpul solid provenit din spaţiul extraterestru.

Sunt mai multe forme de manifestare: meteori izolaţi care lasă dâre luminoase cu traiectorii pe bolta cerească extrem de diferite şi o altă formă implică un număr de la sute la zeci de mii de meteoriţi aparţinând unui roi meteoritic. Aceste căderi au frecvenţă şi intensitate mai mare în anumite perioade ale anului (când Pământul, în deplasarea lui, intersectează orbitele acestora) ce corespund cu poziţia sa în dreptul diferitelor constelaţii. De la această poziţie a derivat şi numele de ploi meteoritice (Tauridele de la finele lui iunie, Perseidele în august, Leonidele în noiembrie, Andromeidele la finele lui noiembrie, Gemenidele în decembrie etc). Durata fenomenului este de la câteva secunde la mai multe minute (în cazul meteoriţilor mari care străbat atmosfera în întregime), iar viteza medie este în jur de 40 km/s. Meteoriţii sunt formaţi din elemente uşoare ce au rezultat prin degradarea cometelor, iar alţii au provenit din distrugerea unor asteroizi.

Deplasarea lor în atmosferă este marcată de o strălucire puternică, ce se amplifică pe măsura apropierii de suprafaţa terestră, dezvoltarea unei unde de şoc, fenomene acustice şi o coadă lungă de fum. Presiunea enormă ce se exercită asupra locului, în vecinătatea contactului cu suprafaţa terestră, de aerul comprimat, duce la explodarea lui înainte de impact. Solul va fi izbit puternic de unda de şoc care va crea un crater mare, iar în jurul acestuia, bucăţile din fostul bolid (cu greutăţi sub 0,5 tone) vor crea alte cratere cu diametre mult mai mici. Pe Glob au fost identificate mai multe regiuni (SUA, Canada, Siberia, Mexic, Australia) unde există cratere rezultate din impactul cu bolizi de peste 20 de tone.
Viteza luminii

Lumina se deplasează cu aproximativ 297.600 km/s, deci într-un an acoperă o distanţă de 9.385.113.600.000 km. E cam aceeaşi distanţă pe care ai străbate-o dacă ai înconjura Pământul de 234.188.736 ori... Îţi dai seama că dacă distanţele până la stele ar fi scrise în kilometri, astronomii s-ar pierde în atâtea cifre. Aşa că se folosesc alte unităţi de măsură. Chiar în sistemul nostru solar, folosirea kilometrilor este problematică; astfel, astronomii obişnuiesc să folosească „unitatea astronomică” (UA),

care este egală cu distanţa medie Pământ-Soare, adică 149.597.870 km. Chiar şi această „riglă” e prea scurtă pentru a măsura distanţele din afara sistemului nostru solar. În acest scop se foloseşte anul-lumină (distanţa acoperită de lumină într-un an) şi parsecul. Acesta din urmă reprezintă depărtarea de la care distanţa Pământ-Soare s-ar vedea sub un unghi de o secundă de arc şi este egală cu circa 3,26 ani-lumină. Pentru a calcula distanţa până la stele se foloseşte o metodă asemănătoare cu cea folosită la determinarea distanţei până la Lună, numai că în loc să se ia ca bază a triunghiului distanţa dintre două puncte de pe Pământ, se iau două poziţii diferite a acestuia pe orbita sa. În felul acesta se poate calcula cu precizie poziţia unor stele până la o distanţă de circa 317 ani-lumină. Pentru distanţe mai mari metodele folosite sunt ceva mai complicate.

2. Schiţează mişcările relative ale Soarelui, Pământului şi Lunii. Arată cum sunt ele poziţionate în cazul unei eclipse de Soare şi al unei eclipse de Lună.
Pământul se roteşte în jurul axei sale de circa 365 de ori până să facă un tur complet în mişcarea sa orbitală în jurul Soarelui. Luna, în schimb, se roteşte o singură dată în jurul propriei axe până să facă un tur complet în jurul Pământului; din această cauză Luna arată mereu aceeaşi faţă Pământului, luminată de Soare din diferite unghiuri.

Pentru diagrama eclipselor vezi cerinţa 1.

3. Alcătuieşte o diagramă ce indică poziţiile relative ale Soarelui şi planetelor din sistemul nostru solar. Numeşte planetele în ordine, pornind de la Soare.

Ordinea planetelor, pornind de la Soare, este: Mercur, Venus, Pământ, Marte, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun şi Pluto; în martie 2004 s-a mai descoperit un planetoid căruia i s-a dat numele de „Sedna” (zeul mării la inuiţi). Când atinge punctul cel mai îndepărtat de pe orbita sa, acesta devine cel mai îndepărtat obiect din sistemul nostru solar (circa 130 miliarde de kilometri, adică 900 U.A.).

200 dintre asteroizii situaţi între Marte şi Jupiter au diametrul de peste 97 km; sub acest diametru numărul lor este de ordinul miilor. Jupiter este cea mai mare planetă din sistemul nostru solar, cu un diametru de 142.800 km.

4. Îndeplineşte următoarele cerinţe:

a. Spune care este diferenţa dintre o stea şi o planetă;

b. Explică ce se înţelege prin magnitudine aparentă şi magnitudine absolută;

c. Identifică pe cer 8 stele.




Diferenţa dintre stele şi planete

Planetele se rotesc în jurul Soarelui suficient de rapid pentru ca mişcarea lor să poată fi observată cu uşurinţă, dar stelele par a fi întotdeauna în acelaşi loc. O stea are caldura si lumina proprie pe cand planetele n-au lumina si caldura proprie. Cuvântul „planetă” provine din limba greacă şi înseamnă stea călătoare.

Privind cerul, poate ai observat că stelele, spre deosebire de planete, sclipesc. Acest lucru se datorează turbulenţei atmosferice. Este ca şi cum ai privi pe deasupra unei plite încinse: curenţii de aer cald fac imaginea să tremure. Tot aşa este şi în acest caz: raza de lumină a unei stele este atât de subţire încât iese din câmpul nostru vizual pentru câteva fracţiuni de secundă, pentru ca mai apoi să reintre, ciclul repetându-se de multe ori într-o secundă, astfel încât noi percepem nişte scurte sclipiri. Razele de lumină ale planetelor sunt, din contră, mult mai „groase” (datorită apropierii), aşa că se pot păstra în câmpul nostru vizual fără ca să sclipească.

Stelele sunt, de fapt, alţi sori, asemănători Soarelui; ele călătoresc în direcţii diferite prin spaţiu, cu viteze foarte mari, dar datorită distanţelor imense par că stau pe loc. Unora dintre ele li s-a putut calcula diametrul. Multe stele sunt asemănătoare Soarelui ca mărime, însă există unele foarte mici, iar altele extrem de mari. Dacă ai compara Soarele cu o vişină micuţă de 1 cm, atunci steaua Arcturus ar fi un dovleac de 23 cm diametru, iar steaua Betelgeuse ar fi o sferă gigantică de...10 metri (cam cât un bloc cu trei etaje).

De vreme ce stelele sunt mase de gaze incandescente, culoarea lor corespunde temperaturii suprafeţei. Aşa cum o bară de oţel încălzită treptat este la început roşie, apoi galbenă şi în final albă, tot aşa o stea albă este mult mai fierbinte decât una roşie. Teoretic, dacă am putea încălzi bara de oţel şi mai mult, atunci ar deveni albastră; sunt unele stele, extrem de fierbinţi, care chiar sunt albastre. De exemplu, Antares, o stea roşie, are temperatura de 3.035º C, iar steaua albă Sirius – 11.082º C. Temperatura Soarelui este de 5.500º C (fiind astfel o stea galbenă).
Magnitudine aparentă şi magnitudine absolută

De obicei, folosim termenul de „luminozitate aparentă”, sau mai corect „magnitudine aparentă”, întrucât şi distanţa este un factor esenţial: anumite stele sunt în realitate mult mai luminoase decât dau impresia, însă par a fi astfel din cauza distanţei uriaşe ce ne separă. Cele mai slab observabile stele cu ochiul liber au magnitudinea aparentă 6; cu cât numărul este mai mic, cu atât luminozitatea creşte, şi anume o stea de magnitudine 5 este de 2,512 mai luminoasă decât cea de magnitudinea 6, una de magnitudinea 4 de 2,512 mai luminoasă decât una de magnitudinea 5, şi tot aşa. Vei observa cu siguranţă că o stea de magnitudinea 1 este de 100 de ori mai luminoasă decât una de magnitudinea 6. Tocmai de aceea a fost aleasă rata de 2,512 între treptele unei magnitudini. Stelele de magnitudini negative ne par a fi cele mai luminoase: Sirius are magnitudinea aparentă de -1,6. Soarele are o magnitudine aparentă de... -26,7. Te las pe tine să calculezi de câte ori pare că este mai luminos decât Sirius. (Dacă îţi dă un număr de ordinul miliardelor, atunci eşti pe aproape). Şi totuşi, luminozitatea lor reală este cu totul alta. De aceea astronomii au introdus şi termenul de „magnitudine absolută”, adică luminozitatea unei stele dacă ar fi privită de la distanţa de 10 parseci. Astfel, Soarele are o magnitudine absolută de +4,7 , iar Sirius de +1,4.

Câteva dintre stelele cele mai strălucitoare

Cea mai strălucitoare stea pe cerul nopţii în emisfera nordică este Sirius ( Canis Major). Este „umărul” câinelui ce urmează pe vânătorul Orion. Alte stele binecunoscute prin strălucirea lor aparentă sunt:  Centauri, Arcturus ( Bootes), Betelgeuse, Rigel şi Bellatrix (,  şi  Orionis), Altair ( Aquilae), Antares ( Scorpii), Mirphak şi Algol ( şi  Perseu), Deneb ( Cygni), Vega ( Lirae), Capella ( Auriga), Regulus ( Leo), Spica ( Virgo), Castor şi Pollux ( şi  Geminorum). Oricum, nu te aştepta să le vezi pe toate într-o singură noapte. Unele răsar doar în timpul iernii, altele se văd mai bine vara.

5. Să ştii:

a. Ce este o constelaţie;

b. Cum se denumesc stelele în cadrul unei constelaţii.
O constelaţie este un grup de stele, numit după un animal, persoană, obiect. În trecut, observatorii cerului au grupat stelele în constelaţii şi le-au numit după eroii lor mitici. Nu este necesar ca stelele să aibă o legătură una cu cealaltă – adesea ele călătoresc prin spaţiu în direcţii diferite. Întreaga boltă cerească a fost împărţită în 88 de constelaţii, unele dintre ele fiind vizibile în emisfera nordică, altele în cea sudică, iar altele în amândouă. În continuare sunt enumerate 40 de constelaţii, atât cu denumirea în limba română, cât şi cu cea în limba latină, folosită pe plan internaţional, la fel ca în cazul plantelor şi animalelor, pentru a evita confuziile.

Latină	Română
Andromeda	Andromeda
Antlia	Pompa pneumatică
Aquarius	Vărsătorul
Aquila	Vulturul
Aries	Berbecul
Auriga	Vizitiul
Bootes	Văcarul
Camelopardalis	Girafa
Cancer	Racul
Canis Venaticii	Câinii de vânătoare
Canis Major	Câinele mare
Canis Minor	Câinele mic
Casiopeea	Casiopeea
Cepheus	Cepheu
Columba	Porumbelul
Coma Berenices	Părul Berenicei
Corona Australis	Coroana Sudică
Corona Borealis	Coroana Nordică
Corvus	Corbul
Crater	Cupa

Latină	Română
Cygnus	Lebăda
Draco	Dragonul
Equuleus	Căluţul
Delphinus	Delfinul
Eridanus	Eridanul
Gemini	Gemenii
Hercules	Hercule
Hydra	Hidra
Lacerta	Şopârla
Leo	Leul
Leo Minor	Leul mic
Lepus	Iepurele
Lynx	Linxul
Lyra	Lira
Ophiuchus	Ofiucus
Orion	Orion
Puppis	Pupa (navei)
Scorpius	Scorpionul
Sextans	Sextantul
Virgo	Fecioara

Notarea stelelor cu litere greceşti (cunoscută şi ca litera Bayer) se face în fiecare constelaţie, începând cu cea mai strălucitoare (din respectiva constelaţie), alfa, şi continuând în ordinea literelor greceşti; unele stele au pe lângă litera Bayer şi nume.

În tabelul de mai jos, poţi vedea literele greceşti în ordinea lor; am considerat necesar să dăm doar litera mică, majuscula nefiind folosită la denumirea stelelor:

Numele	Simbolul	Numele	Simbolul	Numele	Simbolul	Numele	Simbolul
alpha 		eta		niu		tau	
beta		theta		xi		üpsilon 	
gamma		iota		omicron		phi	
delta		kappa		pi		chi	
epsilon 		lambda 		rho		psi	
zeta		miu 		sigma		omega	

6. Numeşte şi arată pe cer 8 constelaţii, dintre care 2 să fie vizibile tot timpul anului.
La sfârşitul specializării, sunt anexate patru hărţi care prezintă constelaţiile specifice fiecărui anotimp. Dacă te afli cu faţa spre est, atunci ţine harta vertical, cu orizontul estic în jos; pentru sud, cu orizontul sudic în jos etc. Din cauza mişcării de rotaţie, cele mai multe stele răsar în partea estică de-a lungul nopţii, astfel încât fiecare oră care trece aduce la vedere stelele specifice cerului de peste două săptămâni. De exemplu, dacă la ora 9 seara s-ar vedea constelaţiile de iarnă, cele de primăvară ar fi vizibile 6 ore mai târziu – adică la ora 3 dimineaţa. De fapt, în timpul unei nopţi lungi de decembrie, studiind stelele imediat după lăsarea întunericului şi chiar înainte de răsărit, poţi vedea aproape toate constelaţiile întregului an. Fotografiile cu expunere îndelungată făcute în regiunea Polului Nord ceresc arată stelele ca nişte dungi circulare. Pentru ca un obiect ceresc urmărit să nu dispară din vizor, instrumentul optic are nevoie de o montură specială, numită montură ecuatorială. Aceasta are un ax de rotaţie paralel cu axa Pământului, iar mişcarea lui este asigurată de un motor sincron, ce roteşte axul cu o viteză de 15º/h.

Constelaţiile ce pot fi văzute tot timpul anului se mai numesc şi constelaţii circumpolare. În continuare, sunt prezentate câteva constelaţii ce pot fi observate în emisfera nordică, inclusiv câteva vizibile tot timpul anului (Carul Mare, Carul Mic, Casiopeea):

Leo (Leul)

Este o constelaţie uşor de găsit şi de ţinut minte pentru că seamănă cu o seceră şi un triunghi. Din stelele ce formează partea din spate a Carului Mare, coboară de vreo şapte ori distanţa ce la separă şi vei putea găsi constelaţia. Unii au sugerat că Leul ar fi inspirat forma renumitului sfinx din Egipt. Cel mai prielnic moment de a observa această constelaţie îl constituie lunile de primăvară.

Auriga (Vizitiul)

Capella (capra), din constelaţia Vizitiul, este a cincea stea ca strălucire pe cer. Dacă trasezi o linie care să treacă prin primele stele ale osiei Carului Mare şi continui să prelungeşti linia cam de şapte-opt ori, vei putea găsi steaua Capella care, împreună cu cele mai strălucitoare stele din constelaţie, formează o figură cu cinci laturi. (Pentru a nu o confunda cu Arcturus din constelaţia Bootes, e bine să ştii că osia Carului Mic arată direct spre Capella). Capella, de culoare alb-gălbuie, este steaua de magnitudinea 1 cea mai apropiată de Steaua Polară şi poate fi văzută, cel puţin pentru un timp, în fiecare noapte a anului. Oricum, perioada cea mai bună de observare a acestei constelaţii o constituie lunile de iarnă.

Constelaţia îl reprezintă pe regele Erichtonios, fiul zeului şchiop Hefaistos; în mitologia grecă, acesta este cunoscut ca inventator al plugului şi al carului (la care a înhămat caii), fiind un maestru în conducerea acestuia.

Folosind binoclul, poţi observa roiul deschis M37; după unele estimări, acest roi cuprinde peste 500 de stele.

Bootes (Văcarul)

Stelele principale ale constelaţiei Bootes alcătuiesc o formă de zmeu. Prelungind curba osiei Carului Mare cu încă o dată lungimea totală a Carului, vom ajunge aproape de Arcturus, o stea galben-portocalie, a şasea ca strălucire pe cer; aceasta este o stea uriaşă şi se găseşte la 37 ani-lumină de Soarele nostru.

După unele legende, această constelaţie ar reprezenta fermierul care a inventat plugul (şi nu „Vizitiul”). Periodă bună de observaţii: aprilie-iulie, după ce se întunecă.
Corona Borealis (Coroana Nordului)

Aproape de vârful constelaţiei Bootes se află Coroana Nordului. Este uşor de desluşit, deşi Nestemata (steaua ) este singura stea strălucitoare. Steaua este o stea variabilă ce poate fi observată cu binoclul; unii oameni de ştiinţă sunt de părere că nori de carbon erup uneori din această stea şi îi blochează de fapt lumina.

Gemini (Gemenii)

Constelaţia Gemenii poate fi găsită trasând o linie prin cele trei stele colineare ale osiei Carului Mare, prelungind distanţa cam de patru-cinci ori (în direcţia stelei „” din Carul Mare). Vei vedea două stele foarte srălucitoare, apreoape egale în strălucire, Castor şi Pollux. În mitologia greacă, ei erau fiii lui Zeus şi a reginei spartane Leda.

Gemenii este o constelaţie zodiacală din emisfera nordică a cerului, străbătută de Calea Lactee. Cele două stele importante ale constelaţiei nu seamănă deloc una cu cealaltă: Pollux – cea mai apropiată – este o stea uriaşă portocalie, singuratică şi în general puţin interesantă; cu steaua Castor însă se schimbă lucrurile: privită prin lunetă se văd de fapt două stele (Castor A şi Castor B), aproape de ele aflându-se o stea pitică roşie (Castor C). Cele două stele albastre (deci foarte fierbinţi) înconjoară centrul comun de gravitaţie o dată la 340 de ani; pitica C, mai îndepărtată, înconjoară la rândul ei cele două stele.

Roiul deschis de stele M35 conţinând peste 300 de stele, poate fi observat cu binoclul. Cu un telescop relativ puternic (sau o lunetă foarte bună), pot fi observate detalii ale nebuloasei Clovnului (NGC 2392). Aceasta are o luminozitate relativă de 8,6 (deci, invizibilă cu ochiul liber), şi este descrisă ca fiind luminoasă, mică, rotundă. Este de culoare verde-albastră.

Hercules (Hercule)

La est de constelaţia Bootes şi Coroana Nordului se află marea constelaţie Hercule, alcătuită din stele puţin strălucitoare. Steaua , cel mai luminos punct, este de fapt o stea dublă: una dinte ele este roşie-portocalie, cealaltă este verde-albastră. Sub Hercules se află constelaţia Ophiucus. Cu binoclul poţi observa luminosul roi de stele M13, iar cu luneta, roiul M92.

Lyra (Lira)

Vega este a doua stea ca luminozitate de pe cerul nordic. Cu o lunetă puternică, poate fi observată şi Nebuloasa Inelului, aflată cam la jumătatea distanţei dintre  şi  Lyrae (nu apare pe hartă). Atât Hercules, cât şi Lyra, pot fi observate imediat după ce se întunecă, începând cu luna iunie şi până prin septembrie-octombrie.

Virgo (Fecioara)

Este unul dintre semnele zodiacale. În multe legende apare ca zeiţă a recoltei, care ţine în mână un spic de grâu; de fapt, numele stelei  din această constelaţie este Spica. Această stea este printre cele mai luminoase 20 de stele de pe cer. Constelaţia Bootes poate fi asemănată cu o săgeată care ţinteşte aproape de Spica, la o distanţă cât lungimea Carului Mare. Ecuatorul bolţii cereşti şi ecliptica (drumul care pare că-l parcurge Soarele pe bolta cerească în decursul unui an) se întâlnesc într-un punct din Fecioara (echinocţiul de toamnă). La sud se găseşte un patrulater neregulat, constelaţia Corvus, iar în dreapta acestuia, constelaţia Crater (Cupa). Pentru a vedea constelaţia Fecioara trebuie să priveşti spre orizontul sudic în lunile mai-iunie.

Scorpius (Scorpionul)

Scorpionul, cu coada lui lungă, este o constelaţie care îşi merită numele. Antares, o stea foarte strălucitoare în această regiune a cerului, este o supergigantică de culoare roşie, numele ei însemnând „rivalul lui Marte”. Ca orice constelaţie care intersectează Calea Lactee, este bogată în nebuloase şi roiuri deschise. Privind spre sud la începutul verii, vei avea satisfacţia să vezi această frumoasă constelaţie uşor de recunoscut.

Sagittarius (Săgetătorul)

Săgetătorul urmează constelaţiei Scorpion în zodiac. Dacă vei privi spre sud, în timpul verii, vei vedea această constelaţie care, ca şi Scorpionul, se ridică foarte puţin deasupra orizontului.

Este o constelaţie bogată în stele duble, roiuri şi nebuloase. Se află în cea mai luminoasă porţiune a Căii Lactee, în aceeaşi direcţie aflându-se centrul galaxiei noastre. Lumina acestui centru nu ajunge la noi din cauza norilor uriaşi de gaz şi praf interstelar care absorb o mare parte din lumină, împiedicându-ne să vedem o privelişte minunată; umbra lăsată de un obiect de pe Pământ luminat de nucleul galaxiei ar fi la fel cu cea lăsată în perioadele cu Lună Plină.

Poţi să cauţi asterismul „Ceainicul” (asterism este un grup de stele care poate fi recunoscut în cadrul unei constelaţii; e ca un fel de constelaţie în constelaţie), însă dacă ai un binoclu performant, nu rata ocazia de a observa Nebuloasa Lagunei (M8 – deasupra „gâtului” Ceainicului); printr-o lunetă puternică, priveliştea este superbă.

Cygnus (Lebăda)

Cunoscută şi sub alte nume (Crucea Nordului, Crucea Miezului de Noapte), este printre puţinele constelaţii care într-adevăr seamănă cu ceea ce sugerează numele. Privind vara spre sud şi deasupra capului, vei găsi stelele aşezate în formă de cruce, locul în care intersectează Calea Lactee fiind deosebit de bogat în stele (mai ales privind prin binoclu).

Steaua Deneb este, după unele estimări, de 60.000 de ori mai luminoasă decât Soarele nostru. Steaua Albireo ( Cygni) este o dublă superbă: una dintre ele este albastră, iar cealată galben-portocalie.


Aquila (Vulturul)

Caracteristic acestei constelaţii este strălucirea stelei Altair. Astronauţii de pe Apollo au folosit această stea ca să găsească drumul către Lună. Această stea se află la distanţa de 500 ani-lumină faţă de Terra. Diametrul ei este de două ori mai mare decât cel al Soarelui nostru şi luminează de zece ori mai puternic. Împreună cu stelele Deneb şi Vega formează un triunghi cunoscut ca Triunghiul Verii.

Pegasus (Calul înaripat)

Numele legendarului cal provine de la fenicieni, renumiţi navigatori din Antichitate ale căror corăbii aveau în faţă un cal înaripat. Aşa se explică nu numai numele, ci şi motivul pentru care pe cer apare doar partea din faţă a calului.

Privind toamna spre sud, deasupra capului, vei remarca stelele care formeză un pătrat întins şi clar pe cer; acest pătrat împrumută o stea de la constelaţia vecină, Andromeda. În apropierea capului vei observa cu binoclul un roi sferic, M15, cu miez dens şi luminos.



Perseus (Perseu)

Poţi găsi această constelaţie toamna târziu privind spre nord, deasupra capului. Constelaţia, care intersectează Calea Lactee, este bogată în stele, dintre care cea mai remarcabilă este Algol, o stea variabilă ce trece de la magnitudinea 2 la 3 în aproape trei ore şi jumătate, apoi din nou la magnitudinea 2, în acelaşi interval de timp. Rămâne astfel timp de trei zile, ca mai apoi să repete ciclul. Astronomii arabi o numeau „Demonul” (al ghul) tocmai din această cauză. Scăderea în intensitate se datorează faptului că Algol şi o altă stea se rotesc una în jurul celeilalte, cea din urmă eclipsând-o parţial. Interesant de remarcat este că cele două stele sunt foarte apropiate una de cealaltă (mai puţin de 1/10 din distanţa Pământ-Soare!).

Taurus (Taurul)

Steaua portocalie Aldebaran şi Hyadele fac Taurul uşor de găsit. Dacă priveşti iarna spre sud, deasupra capului, vei găsi cu siguranţă forma ce reprezintă capul taurului.

Două grupuri interesante din această constelaţie reprezintă Hyadele şi Pleiadele. Poţi să-ţi încerci acuitatea vizuală încercând să numeri câte stele poţi vedea cu ochiul liber în Pleiade (unii oameni cu o vedere deosebită pot număra până la nouă, dar un ochi obişnuit distinge doar şase); binoclul oferă o privelişte minunată a acestei îngrămădiri de stele ce numără mai mult de 500.
Orion (Rariţele sau Vânătorul)

Era cunoscută în Mesopotamia cu trei mii de ani înaintea înfloririi culturii greceşti, sub numele de Uru-anna (Lumina Cerului). De acolo îi şi provine denumirea actuală. Cu două stele de magnitudinea 1 şi cinci de magnitudine 2, constituie cea mai spectaculoasă constelaţie. Betelgeuse, o stea roşiatică, marchează unul dintre umeri, iar Rigel, o stea albă, reprezintă unul dintre picioare. Marea Nebuloasă a Orionului este luminată de o formaţie de patru stele (cunoscute ca Trapezul), fiind descrisă ca: „cea mai frumoasă din ceruri”, „fără îndoială una dintre cele mai frumoase şi splendide corpuri pe care cerul le oferă privirii”, „nici cea mai adâncă scrutare nu-i va putea străbate splendoarea vie”. Centrul ei a fost descris ca „fâşii sfâşiate de gaz luminos, stâlpi neregulaţi, coloane şi stalactite strălucind în splendoarea lor, stalagmite ce se înalţă de pe o temelie impozantă…”

Stelele din centură arată în sus spre Aldebaran din Taurul şi în jos spre Sirius din Constelaţia Câinele Mare care este mai strălucitoare decât orice altă stea a cerului (cu excepţia Soarelui), atât de strălucitoare încât magnitudinea ei este un număr negativ, -1,58. Este una dintre cele mai apropiate stele, la o distanţă de numai 8 ani-lumină.


Ursa major (Ursa Mare)

Această constelaţie este uşor de găsit de vreme ce, probabil cel mai cunoscut asterism, Carul Mare, face parte din această constelaţie. Carul Mare este important pentru că te ajută să te orientezi dacă cerul este senin. Cele două stele care formează capătul scobiturii indică direcţia spre Steaua Polară. El nu se găseşte niciodată în acelaşi loc faţă de Steaua Polară, ci se mişcă în jurul acesteia după mişcarea aparentă a bolţii cereşti; după ce te familiarizezi cu aspectul cerului, vei putea şti ce oră este doar privind poziţia Carului Mare. Dacă ai o privire ageră, vei observa că lângă steaua a doua de la oişte (steaua Mizar) mai este încă una (Alcor).

Ursa minor (Ursa Mică sau Carul Mic)

Stelele Carului Mic sunt cu mult mai puţin luminoase decât stelele Carului Mare; este însă o constelaţie importantă întrucât o stea luminoasă a acesteia (Polaris) se află foarte aproape de Polul Nord al sferei cereşti şi astfel pare că stă nemişcată tot timpul. Datorită mişcării de precesie, însă, Polaris nu este întotdeauna în apropierea Polului Nord ceresc; acum 500 de ani, distanţa dintre ea şi acesta era mult mai mare decât în zilele noastre. Iar în anul 2500 î.Hr. Steaua „Polară” era Thuban ( Draco).

Stelele ce formează scobitura sunt toate de magnitudini diferite (2-, 3-, 4-, 5-). Prin compararea lor cu alte stele, se poate estima magnitudinea acestora din urmă.

În rest, constelaţia are puţine stele vizibile cu ochiul liber şi se prezintă ca fiind puţin interesantă.

Casiopeea

Poţi găsi această constelaţie dacă trasezi o linie de la una din stelele osiei Carului Mare (oricare) spre Steaua Polară şi o mai prelungeşti încă o dată distanţa ce le separă. Inevitabil vei recunoaşte W-ul lărgit (sau M-ul aplatizat, depinde în ce perioadă a anului o priveşti) a cărui formă o îmbracă această constelaţie. Ea reprezintă regina Casiopeea care s-a lăudat tuturor de frumuseţea fiicei sale. Lângă ea este soţul ei Cepheus.

Mai jos de Casiopeea se găseşte Andromeda (fiica ei). În această constelaţie vei găsi cel mai îndepărtat obiect vizibil cu ochiul liber: Galaxia Andromeda (M31), care se găseşte la 2 milioane de ani-lumină distanţă. Cu ochiul liber se prezintă ca o pată ceţoasă de lumină; privită însă prin lunetă, începe să capete contur. Este o galaxie asemănătoare cu a noastră, de tip spirală, ce conţine, după unele estimări, peste 200 de miliarde de stele. Ea este însoţită de alte două galaxii, M32 şi M110.



7. Desenează o hartă cu Steaua Polară, Carul Mare şi Casiopeea.



8. Să ştii ce este Calea Lactee şi să o observi noaptea, pe cer.
Calea Lactee este banda de lumină ce se întinde de-a lungul întregului cer, noaptea. Luneta, sau chiar binoclul, ne arată că lumina înceţoşată a Căii Lactee este de fapt dată de mii de stele. Toate stelele pe care le vedem pe cer cu ochiul liber (inclusiv Soarele) fac parte din Galaxia Calea Lactee. Stelele par concentrate pe cer ca într-o bandă din cauza structurii galaxiei (asemănătoare discului rotund şi plat al galaxiei Andromeda), şi nu pentru că acolo ar fi mai apropiate. Galaxia noastră, Calea Lactee, are un diametru estimat la 100.000 ani-lumină şi conţine aproximativ 400 de miliarde de stele. Există un număr nelimitat de galaxii, în fiecare an descoperindu-se şi catalogându-se noi şi noi galaxii. Anumite porţiuni ale cerului par a avea o densitate mai ridicată de galaxii, ca spre exemplu Clusterul de galaxii Corona Borealis, care conţine peste 400 de galaxii.

Imaginează-ţi Calea Lactee ca o roată plină de stele şi gândeşte-te cum ar fi dacă te-ai afla înăuntrul ei. Distanţa de la centrul ei până la marginea roţii este mult mai mare decât distanţa de la centru la părţile laterale. De aceea, când priveşti spre roată, vezi mult mai multe stele decât când priveşti în lateral.

9. Explică ce este şi localizează Luceafărul de dimineaţă şi Luceafărul de seară.
Dacă una dintre planete este vizibilă seara spre vest, atunci ea este numită uneori Luceafărul de seară. La fel este şi cu cel de dimineaţă: dacă înainte de răsărit vreo planetă este vizibilă pe orizontul estic, atunci primeşte acest nume. Cel mai adesea Venus este numit astfel, fiind foarte luminos şi având o distanţă convenabilă faţă de Soare pentru a putea fi văzut înainte ca lumina zorilor să devină prea puternică. Timp de zece luni este Luceafăr de seară, ca mai apoi, după ce trece de conjuncţia inferioară, să devină Luceafăr de dimineaţă pentru alte zece luni. Punctul în care se află cel mai aproape de Pământ (conjuncţia inferioară) este la doar 41,6 milioane km distanţă

10. Explică termenii de zenit şi nadir.
Zenitul este punctul de intersecţie a verticalei locului (dată de direcţia firului cu plumb) cu sfera cerească, situat deasupra capului observatorului. Punctul opus zenitului este nadirul, situat undeva sub picioarele observatorului, pe partea cealaltă a lumii. Zenitul se află astfel la 90^° faţă de orizont şi 180^° faţă de nadir. Acestea sunt puncte imaginare şi sunt necesare în calcule astronomice. De exemplu, înălţimea unei stele deasupra orizontului se poate afla şi prin calcularea distanţei zenitale (adică de la zenit la stea, unghiul obţinut fiind complementar unghiului dat de înălţimea stelei deasupra orizontului).

11. Ce sunt aurorele polare?
Aurora polară este un fenomen ce are loc în păturile înalte ale atmosferei şi care se manifestă prin apariţia unor perdele de lumină ce licăresc. Sunt foarte frecvente după cercul polar, însă se cunosc cazuri când au avut loc şi la latitudini mai joase: pe la mijlocul secolului al XX-lea, s-a putut observa într-o noapte un astfel de fenomen şi în România. Totuşi, acest lucru se întâmplă extrem de rar. În emisfera sudică sunt numite aurore australe, şi în emisfera nordică, aurore boreale. Practic, termenul de boreal sau austral este folosit pentru a arăta în acelaşi timp şi locaţia: emisfera nordică sau sudică; termenul de auroră polară se foloseşte pentru a le desemna pe amândouă.

Cercetările arată că particulele atomice emise de Soare penetrează magnetosfera (câmpul magnetic al Pământului; chiar dacă este penetrat, le direcţionează totuşi spre poli) şi se descarcă în atmosferă, emiţând radiaţie luminoasă printr-un fenomen asemănător celui petrecut într-un tub fluorescent.