אסטרופיזיקה
 |
ספר זה טרם הושלם ונמצא עדיין בכתיבה. ספר זה נמצא עדיין בחיתוליו, ויש בו מעט תוכן, אם בכלל. כל תרומה שלכם לספר זה, קטנה ככל שתהא, תעזור מאוד! כמו בכל אחד מהספרים, מהדפים ומהנושאים בוויקיספר, גם כאן אתם מוזמנים להוסיף את הפרקים שלדעתכם חסרים. כל פעולה שעשויה לעזור תתקבל בברכה, כולל הערות ובקשות בדף השיחה של הספר. |
|
מדף מדעי הטבע |
אסטרופיזיקה הוא מדע העוסק בחקר גופים שמימיים.
הספר מיועד לקהל רחב של קוראים, החל מתלמידי חטיבת הביניים ועד לסטודנטים בתחום. מומלץ לקרוא לפני כן את הספר העוסק בפיזיקה.
מבוא
[עריכה]מדע האסטרופיזיקה הינו ענף של הפיזיקה אשר מתעסק בנסיון להסביר את שלל התופעות הנצפות ביקום מסביב לכדור הארץ, החל מגלקסיות וחורים שחורים וכלה באסטרואידים זערוריים. ככזה הוא מסתמך על שלל תצפיות אסטרונומיות ושואב כלים והסברים כמעט מכל תחום מחקר פיזיקאלי (מכניקה, תרמו-דינמיקה, אלקטרו-מגנטיזם, מכניקת קוונטים וכמובן תורת היחסות הכללית) הפרות העיקריים שמניב ענף המחקר זה הינם היכולת להבין ולתאר את האירועים הקורים ביקום (איך השמש מעניקה אור וחום לכדור הארץ, מדוע כדור הארץ מקיף את השמש, ולא ההפך, איך ניתן לחשב את מסלולו של אסטרואיד ולנבא האם הוא ייפגע בכדור הארץ ועוד) וברמה היישומית יותר, תחום חקר זה מעניק את היכולת לתכנן מסעות בחלל.
סקאלר
[עריכה]סקאלר (scalar) הוא מושג מתמטי שמתאר מספר. דוגמאות לסקלארים הן 1.5, 42, ו-. פעולות חשבוניות בסיסיות (חיבור, חיסור, כפל וחילוק) מתבצעות בדיוק כמו במספרים משום שסקלארים הם מספרים.
וקטורים
[עריכה]ווקטור הוא מושג מתמטי המתאר סקלאר בעל כיוון במרחב. ווקטור יכול להתקיים במרחב בעל כל מספר מימדים (אולם אנחנו נעסוק במרחבים בעלי שניים או שלושה מימדים). פעולות חשבוניות בווקטורים מתבצעות באופן מורכב יותר מטבעו של הווקטור - יש לקחת בחשבון גם את כיוונו בחישוב. ווקטור ניתן לפרק למרכיבים - וקטורים שמתקיימים על הצירים (x, y וגם z במקרה של שלושה מימדים) וכאשר סוכמים אותם מתקבל הווקטור שפורק.
הפיזיקה עוסקת כולה בווקטורים, בעיקר בתחום הכוחות, משום שקיים צורך לבטא את כיוון הכוחות ולא רק את גודלם.
מסלולים
[עריכה]כידוע, תאוצה הפועלת בגודל קבוע לכיוון נקודה קבועה כלשהי, בשילוב עם מהירות ומרחק מתאימים של גוף כלשהו מאותה הנקודה, יכולים ליצור תנועה מעגלית קצובה לאותו הגוף. כך, נוצרת תופעה מעניינת: נפילה חופשית תמידית. גופים בעלי מהירות התחלתית מספקת יכולים להיקלע למסלול סביב גוף שמימי כלשהו, כאשר הכבידה מתפקדת כאותו הכוח הקבוע פנימה הנדרש, והם נשארים במסלול אליפטי סביב אותם הגופים במקום ליפול חזרה למטה. כך, למעשה, כדור הארץ מסתובב סביב השמש והירח מסתובב סביב כדור הארץ. תופעה זו רחבת היקף ביותר באסטרונומיה, ונעסוק בה בהמשך הספר.
חוק המשיכה
[עריכה]בפרק הזה אנחנו חוקרים יותר לעומק את תופעת כוח המשיכה וחוק הכבידה, שבגללם נפל לניוטון תפוח על הראש. [ויקיפדיה כבידה]
מבנה הכוכבים
[עריכה]תיאור מבנה הכוכב בהתאם לגודל ולמסה שלו [vikipedia Stellar structure]
ניתוח ספקטראלי
[עריכה]איך אנו יודעים ממה עשויים הכוכבים [ויקיפדיה ספקטרוסקופיה]
כיצד אנו מסווגים כוכבים
[עריכה]כיצד אנו יודעים את המרחק לכוכבים בהם אנחנו צופים
[עריכה]אפפקט הפאראלקסה PARALLAX , דיאגרמת הרצשפרונג-ראסל. [ויקיפדיה דיאגרמת הרצשפרונג-ראסל] [vikipedia Stellar parallax]
היתוך; מנגנון ייצור האנרגיה בלב הכוכבים
[עריכה]כיצד עובד מנגנון ההיתוך, מהי תפוקת האנרגיה ומה הם התנאים הדרושים להיתוך [ויקיפדיה נוקליאוסינתזה כוכבית]
נספח א': מושגים טכניים
[עריכה]כל המושגים הטכניים במקום אחד- כדי שתוכלו להדפיס ולתלות על הקיר.
נספח ב': כלים אסטרופיזיקלים
[עריכה]טלסקופים, ספקטרוגרפים, אינטרפרומטר