الرئيسية
الكوكبات
بعد أخذ نظرة عامة عن الأجرام السماوية.. ننتقل الآن إلى أحد أهم الأمور بالنسبة لهاوي الفلك: الكوكبات، الكوكبات أو المجموعات النجميّة هو اسم يُطلق على أشكال تخيّلها الإنسان للنجوم، فبمدّ خطوط وهميّة بين النجوم المتقاربة تخيلها الإنسان كأنها تُمثّل صوراً لأشياء مختلفة.. وأخذ ينسج الحكايات والأساطير حول هذه الصور، الكثير بل ربما معظم هذه الصور التي تخيّلها الإنسان هي لحيوانات.. مثل: الدبين الأكبر والأصغر والأسد والوشق والأفعى والحوت إلخ..، وأخرى هي لمخلوقات أسطوريّة مثل: قيطس والجبار.
عدد الكوكبات الحديثة هو 88، وقد تم تعيين حدود واضحة لكل كوكبة، فأصبح لهذه الحدود أهميّة كبيرة لتحديد كوكبات الأجرام المختلفة، ولهذا استخدامات عديدة.
تم تصنيف كوكبات لكل نصف من نصفي الكرة الأرضيّة على حدة، فلو اطّلعت على خريطة للسماء سوف تجد أنه مكتوب في مكان ما "خريطة سماء نصف الكرة الأرضية الشمالي" أو "الجنوبي" أو عبارة من هذا القبيل، والسبب لهذا التصنيف هو أن الكوكبات التي تظهر في سماء كل من نصفي الكرة الأرضية تختلف.. حيث أن قطبي الكرة الأرضية هما بالطبع في اتجاهين متعاكسين.. مما يجعل السماء من كل منهما تختلف.
مثال على الطريقة التي تخيّل بها البشر الكوكبات، فالصوة الأولى هي لكوكبة الجبّار كما تبدو في السماء، والثانية هي خريطة للكوكبة مدّت فيها خطوط وهميّة بين النجوم بحيث تُشكل صورة رجل يُحارب.
أحياناً ربما تكون في نصف الكرة الشمالي وترى كوكبات غير مرسومة على خريطة سمائه.. أو لا ترى كوكبات مرسومة عليها، والسبب في ذلك أن هذه الخرائط تكون عادة للكيفية التي تبدو فيها السماء من قطبي الكرة الأرضية، وطبعاً تختلف السماء من خط عرض إلى آخر.. فشخص على ارتفاع كيلومتر واحد من خط الاستواء سوف يرى الكثير من كوكبات نصف الكرة الجنوبي!
النجوم
دعنا نبدأ بالتعمق قليلاً حول أحد أهم الأجرام السماوية: النجوم، هذه الأجرام هي عبارات عن كرات غازية ملتهبة عملاقة.. يبلغ حجمها آلاف أضعاف حجم الكواكب، والشمس نفسها هي مجرّد نجم كما ذكرنا في الدرس الثاني، والنجوم كثيرة جداً.. فلو جمعنا عدد حبات الرمل في كل شواطئ العالم فإنه لن يبلغ عدد النجوم في الكون!
النجوم من أهم الأجرام الفلكيّة.. حتى أن أحد فروع الفلك يختص بدراستها وهو "علم الفلك النجمي"، توجد من النجوم أنواع كثيرة.. تُصنّف حسب أطيافها وأحجامها، وسوف نتناول هذه الأمور ببعض التفصيل في المستوى القادم إن شاء الله.. أما الآن فسوف نكتفي بنبذة سريعة عن دورة حياة النجوم:
تبدأ حياة النجوم من سدم كبيرة تتكوّن من الغاز والغبار، حيث ينهار جزء من السديم على نفسه مكوّنا كتلة كثيفة من الغاز والغبار سرعان ما تتحوّل إلى نجم، بعد ذلك يدخل النجم في أطول مراحل حياته حيث تبدأ عملية الاندماج النووي* في نواته، ثم وبعد مدة طويلة يبدأ وقوده من الهيدروجين بالنفاذ وتتوقّف الاندماج في النواة، وهذا يجعل النجم غير مستقر، وما يُحدد مصيره بعد ذلك هو كتلته، فيمرّ بعدها ببضعة مراحل ثم ينفجر في النهاية مطلقاً طاقة هائلة تُعادل طاقة ترليونات القنابل النووية، وما يُحدد ما سوف تتحوّل إليه بقاياه هو أيضاً كتلته، وسوف نتناول في المستقبل إن شاء الله كلاً من أنواع بقايا النجوم.
حركة السماء
بعد أن أخذنا نظر عامة عن الأجرام السماوية وأنواعها وعن النظام الشمسي وأجرامه وأقسامه وعن الكوكبات والنجوم.. سوف ننتقل الآن إلى الجزء الرّصدي من علم الفلك، من المبادئ الأساسية التي علينا أن نعرفها هنا هي حركة السماء، فالسماء كلها تتحرك ظاهرياً نتيجة لدوران الأرض حول نفسها.. وتُتم دورة واحدة خلال اليوم، الحركة الظاهرية للسماء هي من جهة الشرق إلى الغرب.. ولذلك فكل الأجرام السماوية تُشرق في الشرق وتغرب في الغرب، وحتى الشمس تُشرق وتغرب نتيجة لهذه الحركة الظاهرية.
وإذا استثنينا حركة دوران الكرة (وليس القبة) السماوية الظاهرية.. فإن هناك حركة ملحوظة أخرى للأجرام، وهي تحرّك الأجرام عبر السماء نفسها (بغض النظر عن دوران السماء).. وهذه الحركة ملحوظة بشكل كبير لدى سبعة أجرام ترى بالعين المجرّدة فقط: الشمس والقمر وخمسة كواكب (عطارد والزهرة والمريخ والمشتري وزحل)، وغير هذه الأجرام المرئيّة بالعين المجرّدة.. يوجد أيضاً كوكبا أورانوس ونبتون إضافة إلى آلاف الكويكبات والمذنبات والأجرام الوراء نبتونية وغيرها..، هذه الأجرام تتحرّك بشكل كبير وملحوظ عبر السماء.. وحركاتها هي حركات حقيقيّة ناتجة عن دورانها حول الشمس.. باستثناء الشمس نفسها والتي تبدو ظاهرياً كأنها تتحرّك نتيجة لأن الأرض تدور حولها.
دوران السّماء حول نقطة القطب السماوي الشمالي.
وكما يوجد محور لدوران الأرض.. فيوجد أيضاً محور لدوران السّماء، وبما أن دوران السماء هو شيء ظاهري ناتج عن دوران الأرض.. فإن محور دوران السماء بنفس اتجاه محور دوران الأرض، أي أنك لو كنت واقفاً على نقطة القطب الشمالي أو الجنوبي فسوف ترى أن النجوم كلها تدور حول نقطة في السماء تقع فوق رأس بالضبط، وبما أنه يوجد محور دوران للسماء.. فهذا يعني أنه توجد نقطة ثابتة في السماء (وهي محور الدوران) لا تدور ولا تشرق ولا تغرب، النجوم التي تقع قرب القطب السماوي هي أيضاً لا تشرق ولا تغرب.. لأنها تظل مرتفعة عن الأفق أثناء دورانها حول القطب السماوي نتيجة لقربها منه، وهذا هو السبب وراء تسمية العرب القدماء لها بـ"النجوم دائمة الظهور".
يُسمى أقرب نجم لامع إلى القطب السماوي "نجم القطب" (نجم الشمال أو الجنوب حسب القطب السماوي الذي يقع قربه، حيث أنه يوجد قطبان للسماء شمالي وجنوبي)، ونجم القطب نادراً جداً ما يقع فوق نقطة القطب الشمالي بالضبط.. لكنه يكون قريباً منها فيُسمى نجم القطب، ويُمكن الاستفادة من هذا النجم في تحديد الاتجاهات، فمثلاً.. إن كنا في نصف الكرة الشمالي لكننا بعيدون عن القطب الشمالي.. فإن نجم الشمال لن يكون فوق رؤوسنا بل سوف يكون قريباً بعض الشيء من الأفق.. لكنه يظل مرتفعاً بمقدار كبير يجعل تمييزه سهلاً، وبما أن دوران القطب السماوي الشمالي الظاهري ناتج عن دوران القطب الشمالي الأرضي الحقيقي.. فإنهما بنفس الاتجاه، وبالأحرى.. سوف يٌصبح نجم الشمال بهذا كأنه إبرة بوصلة تُشير باتجاه الشمال.. وإضافة إلى هذا فهو لا يشرق ولا يغرب لأنه قريب جداً من نقطة دوران السماء، إذاً.. فهكذا قد أصبح عندنا بوصلة سماوية تُشير إبرتها – نجم الشمال – باتجاه الشمال!
هكذا سوف تبدو النجوم بتعريض بضعة ساعات للكاميرا، وذلك لأنها تدور حول القطب السّماوي.
السنوات والفصول
كل الكواكب الثمانية هي في حركة دائمة، حيث أن لها حركتين أساسيّتين هما الدوران حول نفسها (وهو الذي يُسبب الدوران الظاهري للسماء كما أسلفنا) وحول الشّمس، والشمس نفسها تقوم بالحركتين حيث تدور حول نفسها وحول المجرّة، مُسبب الحركة الأولى هو المجال المغناطيسي للكواكب أما الثانية فهي جاذبية الشمس، فلو لم تدر الكواكب حول الشمس مقاومة بذلك جاذبيتها لسقطت باتجاهها ولابتلعتها الشمس.
ونُسمّي المدة التي يحتاجها الجرم ليُتم دورة حول نفسه باليوم، والمدة التي يحتاجها للدوران حول جرم آخر بالسنة، وطبعاً كما نعلم جميعاً فيوم الأرض 24 ساعة وسنتها 365 يوماً. أما مُسبب الفصول فهو أمر آخر، الفصول غير موجودة على جميع الكواكب، لأنها ظاهرة تنشأ عن ميلان محور دوران كوكبٍ ما، فزاوية سقوط أشعة الشمس على سطح الكوكب هي التي تُحدد الفصل الذي عليه، ففي فصل الصيف تكون أشعة الشمس ساقطة عمودياً على السطح فيسخن الهواء.. أما في الشتاء فلا تكون كذلك فيبرد.
محور دوران الأرض مائل بزاوية 23 درجة تقريباً ومن ثم فعليه فصول، بينما كوكبا عطارد والمشتري محاورهما شبه عموديّة، وتوجد الفصول أيضاً على كوكب المريخ وعلى بضعة كواكب أخرى. وربما تتساءل كيف يُمكن افتراض مدى ميلان محور الدوران ونحن في فضاء ثلاثي الأبعاد بلا نقطة مرجعيّة، والإجابة هي أن هذا الميلان يٌقاس بالنسبة إلى مستوى المدار، فبالأحرى: محور دوران الأرض مائل بزاوية 23 درجة عن مدارها حول الشّمس.
بعد أخذ نظرة عامة عن الأجرام السماوية.. ننتقل الآن إلى أحد أهم الأمور بالنسبة لهاوي الفلك: الكوكبات، الكوكبات أو المجموعات النجميّة هو اسم يُطلق على أشكال تخيّلها الإنسان للنجوم، فبمدّ خطوط وهميّة بين النجوم المتقاربة تخيلها الإنسان كأنها تُمثّل صوراً لأشياء مختلفة.. وأخذ ينسج الحكايات والأساطير حول هذه الصور، الكثير بل ربما معظم هذه الصور التي تخيّلها الإنسان هي لحيوانات.. مثل: الدبين الأكبر والأصغر والأسد والوشق والأفعى والحوت إلخ..، وأخرى هي لمخلوقات أسطوريّة مثل: قيطس والجبار.
عدد الكوكبات الحديثة هو 88، وقد تم تعيين حدود واضحة لكل كوكبة، فأصبح لهذه الحدود أهميّة كبيرة لتحديد كوكبات الأجرام المختلفة، ولهذا استخدامات عديدة.
تم تصنيف كوكبات لكل نصف من نصفي الكرة الأرضيّة على حدة، فلو اطّلعت على خريطة للسماء سوف تجد أنه مكتوب في مكان ما "خريطة سماء نصف الكرة الأرضية الشمالي" أو "الجنوبي" أو عبارة من هذا القبيل، والسبب لهذا التصنيف هو أن الكوكبات التي تظهر في سماء كل من نصفي الكرة الأرضية تختلف.. حيث أن قطبي الكرة الأرضية هما بالطبع في اتجاهين متعاكسين.. مما يجعل السماء من كل منهما تختلف.
مثال على الطريقة التي تخيّل بها البشر الكوكبات، فالصوة الأولى هي لكوكبة الجبّار كما تبدو في السماء، والثانية هي خريطة للكوكبة مدّت فيها خطوط وهميّة بين النجوم بحيث تُشكل صورة رجل يُحارب.
أحياناً ربما تكون في نصف الكرة الشمالي وترى كوكبات غير مرسومة على خريطة سمائه.. أو لا ترى كوكبات مرسومة عليها، والسبب في ذلك أن هذه الخرائط تكون عادة للكيفية التي تبدو فيها السماء من قطبي الكرة الأرضية، وطبعاً تختلف السماء من خط عرض إلى آخر.. فشخص على ارتفاع كيلومتر واحد من خط الاستواء سوف يرى الكثير من كوكبات نصف الكرة الجنوبي!
النجوم
دعنا نبدأ بالتعمق قليلاً حول أحد أهم الأجرام السماوية: النجوم، هذه الأجرام هي عبارات عن كرات غازية ملتهبة عملاقة.. يبلغ حجمها آلاف أضعاف حجم الكواكب، والشمس نفسها هي مجرّد نجم كما ذكرنا في الدرس الثاني، والنجوم كثيرة جداً.. فلو جمعنا عدد حبات الرمل في كل شواطئ العالم فإنه لن يبلغ عدد النجوم في الكون!
النجوم من أهم الأجرام الفلكيّة.. حتى أن أحد فروع الفلك يختص بدراستها وهو "علم الفلك النجمي"، توجد من النجوم أنواع كثيرة.. تُصنّف حسب أطيافها وأحجامها، وسوف نتناول هذه الأمور ببعض التفصيل في المستوى القادم إن شاء الله.. أما الآن فسوف نكتفي بنبذة سريعة عن دورة حياة النجوم:
تبدأ حياة النجوم من سدم كبيرة تتكوّن من الغاز والغبار، حيث ينهار جزء من السديم على نفسه مكوّنا كتلة كثيفة من الغاز والغبار سرعان ما تتحوّل إلى نجم، بعد ذلك يدخل النجم في أطول مراحل حياته حيث تبدأ عملية الاندماج النووي* في نواته، ثم وبعد مدة طويلة يبدأ وقوده من الهيدروجين بالنفاذ وتتوقّف الاندماج في النواة، وهذا يجعل النجم غير مستقر، وما يُحدد مصيره بعد ذلك هو كتلته، فيمرّ بعدها ببضعة مراحل ثم ينفجر في النهاية مطلقاً طاقة هائلة تُعادل طاقة ترليونات القنابل النووية، وما يُحدد ما سوف تتحوّل إليه بقاياه هو أيضاً كتلته، وسوف نتناول في المستقبل إن شاء الله كلاً من أنواع بقايا النجوم.
حركة السماء
بعد أن أخذنا نظر عامة عن الأجرام السماوية وأنواعها وعن النظام الشمسي وأجرامه وأقسامه وعن الكوكبات والنجوم.. سوف ننتقل الآن إلى الجزء الرّصدي من علم الفلك، من المبادئ الأساسية التي علينا أن نعرفها هنا هي حركة السماء، فالسماء كلها تتحرك ظاهرياً نتيجة لدوران الأرض حول نفسها.. وتُتم دورة واحدة خلال اليوم، الحركة الظاهرية للسماء هي من جهة الشرق إلى الغرب.. ولذلك فكل الأجرام السماوية تُشرق في الشرق وتغرب في الغرب، وحتى الشمس تُشرق وتغرب نتيجة لهذه الحركة الظاهرية.
وإذا استثنينا حركة دوران الكرة (وليس القبة) السماوية الظاهرية.. فإن هناك حركة ملحوظة أخرى للأجرام، وهي تحرّك الأجرام عبر السماء نفسها (بغض النظر عن دوران السماء).. وهذه الحركة ملحوظة بشكل كبير لدى سبعة أجرام ترى بالعين المجرّدة فقط: الشمس والقمر وخمسة كواكب (عطارد والزهرة والمريخ والمشتري وزحل)، وغير هذه الأجرام المرئيّة بالعين المجرّدة.. يوجد أيضاً كوكبا أورانوس ونبتون إضافة إلى آلاف الكويكبات والمذنبات والأجرام الوراء نبتونية وغيرها..، هذه الأجرام تتحرّك بشكل كبير وملحوظ عبر السماء.. وحركاتها هي حركات حقيقيّة ناتجة عن دورانها حول الشمس.. باستثناء الشمس نفسها والتي تبدو ظاهرياً كأنها تتحرّك نتيجة لأن الأرض تدور حولها.
دوران السّماء حول نقطة القطب السماوي الشمالي.
وكما يوجد محور لدوران الأرض.. فيوجد أيضاً محور لدوران السّماء، وبما أن دوران السماء هو شيء ظاهري ناتج عن دوران الأرض.. فإن محور دوران السماء بنفس اتجاه محور دوران الأرض، أي أنك لو كنت واقفاً على نقطة القطب الشمالي أو الجنوبي فسوف ترى أن النجوم كلها تدور حول نقطة في السماء تقع فوق رأس بالضبط، وبما أنه يوجد محور دوران للسماء.. فهذا يعني أنه توجد نقطة ثابتة في السماء (وهي محور الدوران) لا تدور ولا تشرق ولا تغرب، النجوم التي تقع قرب القطب السماوي هي أيضاً لا تشرق ولا تغرب.. لأنها تظل مرتفعة عن الأفق أثناء دورانها حول القطب السماوي نتيجة لقربها منه، وهذا هو السبب وراء تسمية العرب القدماء لها بـ"النجوم دائمة الظهور".
يُسمى أقرب نجم لامع إلى القطب السماوي "نجم القطب" (نجم الشمال أو الجنوب حسب القطب السماوي الذي يقع قربه، حيث أنه يوجد قطبان للسماء شمالي وجنوبي)، ونجم القطب نادراً جداً ما يقع فوق نقطة القطب الشمالي بالضبط.. لكنه يكون قريباً منها فيُسمى نجم القطب، ويُمكن الاستفادة من هذا النجم في تحديد الاتجاهات، فمثلاً.. إن كنا في نصف الكرة الشمالي لكننا بعيدون عن القطب الشمالي.. فإن نجم الشمال لن يكون فوق رؤوسنا بل سوف يكون قريباً بعض الشيء من الأفق.. لكنه يظل مرتفعاً بمقدار كبير يجعل تمييزه سهلاً، وبما أن دوران القطب السماوي الشمالي الظاهري ناتج عن دوران القطب الشمالي الأرضي الحقيقي.. فإنهما بنفس الاتجاه، وبالأحرى.. سوف يٌصبح نجم الشمال بهذا كأنه إبرة بوصلة تُشير باتجاه الشمال.. وإضافة إلى هذا فهو لا يشرق ولا يغرب لأنه قريب جداً من نقطة دوران السماء، إذاً.. فهكذا قد أصبح عندنا بوصلة سماوية تُشير إبرتها – نجم الشمال – باتجاه الشمال!
هكذا سوف تبدو النجوم بتعريض بضعة ساعات للكاميرا، وذلك لأنها تدور حول القطب السّماوي.
السنوات والفصول
كل الكواكب الثمانية هي في حركة دائمة، حيث أن لها حركتين أساسيّتين هما الدوران حول نفسها (وهو الذي يُسبب الدوران الظاهري للسماء كما أسلفنا) وحول الشّمس، والشمس نفسها تقوم بالحركتين حيث تدور حول نفسها وحول المجرّة، مُسبب الحركة الأولى هو المجال المغناطيسي للكواكب أما الثانية فهي جاذبية الشمس، فلو لم تدر الكواكب حول الشمس مقاومة بذلك جاذبيتها لسقطت باتجاهها ولابتلعتها الشمس.
ونُسمّي المدة التي يحتاجها الجرم ليُتم دورة حول نفسه باليوم، والمدة التي يحتاجها للدوران حول جرم آخر بالسنة، وطبعاً كما نعلم جميعاً فيوم الأرض 24 ساعة وسنتها 365 يوماً. أما مُسبب الفصول فهو أمر آخر، الفصول غير موجودة على جميع الكواكب، لأنها ظاهرة تنشأ عن ميلان محور دوران كوكبٍ ما، فزاوية سقوط أشعة الشمس على سطح الكوكب هي التي تُحدد الفصل الذي عليه، ففي فصل الصيف تكون أشعة الشمس ساقطة عمودياً على السطح فيسخن الهواء.. أما في الشتاء فلا تكون كذلك فيبرد.
محور دوران الأرض مائل بزاوية 23 درجة تقريباً ومن ثم فعليه فصول، بينما كوكبا عطارد والمشتري محاورهما شبه عموديّة، وتوجد الفصول أيضاً على كوكب المريخ وعلى بضعة كواكب أخرى. وربما تتساءل كيف يُمكن افتراض مدى ميلان محور الدوران ونحن في فضاء ثلاثي الأبعاد بلا نقطة مرجعيّة، والإجابة هي أن هذا الميلان يٌقاس بالنسبة إلى مستوى المدار، فبالأحرى: محور دوران الأرض مائل بزاوية 23 درجة عن مدارها حول الشّمس.
