Tähtitieteen kierto ja vallankumous

tähtitieteen kieli on monia mielenkiintoisia termejä, kuten valovuosi, planeetta, galaksi, tähtisumu, musta aukko, supernova,planetaarinen sumu, ja muut. Nämä kaikki kuvaavat esineitä maailmankaikkeudessa. Ne ovat kuitenkin vain esineitä avaruudessa. Jos haluamme ymmärtää heitä paremmin, meidän on tiedettävä jotain heidän liikkeistään.

Kuitenkin ymmärtääkseen niitä ja heidän liikkeitään, tähtitieteilijät käyttävät fysiikan ja matematiikan terminologiaa kuvaamaan näitä liikkeitä ja muita ominaisuuksia. Joten esimerkiksi käytämme "nopeutta" puhuaksemme kuinka nopeasti esine liikkuu. Termi "kiihtyvyys", joka tulee fysiikasta (samoin kuin nopeus), viittaa kohteen liikkeen nopeuteen ajan kuluessa. Ajattele sitä kuten auton käynnistäminen: kuljettaja painaa kaasupoljinta, mikä saa auton liikkumaan aluksi hitaasti. Lopulta auto saavuttaa nopeuden (tai kiihtyy) niin kauan kuin kuljettaja painaa kaasupoljinta.

Kaksi muuta tieteessä käytettyä termiä ovat kierto ja vallankumous. Ne eivät tarkoita samaa asiaa, mutta he tehdä kuvaile esineiden tekemiä liikkeitä. Ja niitä käytetään usein vaihtokelpoisesti. Kierto ja vallankumous eivät ole yksinomaan tähtitieteen termejä. Molemmat ovat tärkeitä matematiikan, etenkin geometrian, puolia, joissa geometrisia kohteita voidaan kiertää ja niiden liikettä kuvata matematiikan avulla. Termejä käytetään myös fysiikassa ja kemiassa. Joten tietäminen, mitä he tarkoittavat, ja ero näiden kahden välillä on hyödyllinen tieto, etenkin tähtitieteen alalla.

Tarkka määritelmä kierto on "esineen ympyräliike avaruuspisteessä". Tätä käytetään geometriassa sekä tähtitiedessä ja fysiikassa. Kuvittele piste paperille paperin visualisoimiseksi. Kierrä paperia, kun se on tasaisesti pöydällä. Tapahtumassa on, että käytännössä jokainen piste pyörii paperin sen paikan ympäri, johon piste piirretään. Kuvittele nyt kohta kehruupallon keskellä. Kaikki muut pallopisteet pyörivät pisteen ympäri. Piirrä viiva pallon keskipisteen läpi, missä piste sijaitsee, ja se on sen akseli.

Erilaisille esineille, joista keskustellaan tähtitiedessä, kierto käytetään kuvaamaan akselin ympäri pyörivää kohdetta. Ajattele merirosvoa. Se pyörii keskinavan ympäri, joka on akseli. Maa pyörii akselillaan samalla tavalla. Itse asiassa niin tekevät myös monet tähtitieteelliset esineet: tähdet, kuut, asteroidit ja pulsaorit. Kun pyörimisakseli kulkee esineen läpi, siihen sanotaan spin, kuten edellä mainitun yläosan, akselin pisteessä.

Kiertoakselin ei tarvitse kulkea tosiasiallisesti kyseisen esineen läpi. Joissain tapauksissa kiertoakseli on kokonaan esineen ulkopuolella. Kun näin tapahtuu, ulkoinen esine on pyörivä pyörimisakselin ympäri. Esimerkkejä vallankumous olisi pallo merkkijonon päässä tai planeetta, joka kiertää tähden. Tähtien ympäri pyörivien planeettojen tapauksessa liikkeelle viitataan myös yleisesti kiertoradalla.

Nyt, koska tähtitiede käsittelee usein useita liikkeessä olevia esineitä, asiat voivat muuttua monimutkaisiksi. Joissakin järjestelmissä on useita pyörimisakseleita. Yksi klassinen tähtitieteen esimerkki on Earth-Sun-järjestelmä. Molemmat Aurinko ja maa pyörivät erikseen, mutta myös Maapallo pyörii tai tarkemmin sanottuna kiertoradat, auringon ympäri. Kohteella voi olla useampi kuin yksi pyörimisakseli, kuten jotkut asteroidit. Jotta asiat olisivat helpompaa, ajattele vain pyöräyttää jotain mitä esineet tekevät akseleillaan (akselin monisuus).

Orbit on yhden esineen liike toisen ympärillä. Maa kiertää aurinkoa. Kuu kiertää maata. Aurinko kiertää Linnunradan keskustaa. On todennäköistä, että Linnunrata kiertää jotain muuta paikallisen ryhmän sisällä, joka on galaksien ryhmittely siellä missä sitä esiintyy. Galaksit voivat kiertää myös yhteisen pisteen ympäri muiden galaksien kanssa. Joissain tapauksissa nuo kiertoradat tuovat galaksit niin lähelle toisiaan, että ne törmäävät.

Joskus ihmiset sanovat, että Maa pyörii Auringon ympäri. Orbit on tarkempi ja on liike, joka voidaan laskea käyttämällä kiertävien kappaleiden massoja, painovoimaa ja etäisyyttä.

Joskus kuulemme, että joku viittaa "yhdeksi vallankumoukseksi" ajalle, joka kuluu planeetan tekemään yksi kiertorata auringon ympärille. Se on melko vanhanaikaista, mutta se on täysin laillista. Sana "vallankumous" tulee sanasta "kääntyä", joten termiä on järkevää käyttää, vaikka se ei olekaan tieteellinen määritelmä.

Tärkeä muistaa on, että esineet ovat liikkeessä koko maailmankaikkeudessa, kiertävätkö ne toisiaan, yhteistä painovoimaa tai pyörivät yhdellä tai useammalla akselilla liikkuessaan.

• Kierto tarkoittaa yleensä jotain, joka pyörii akselillaan.
• Vallankumous tarkoittaa yleensä jotain, joka kiertää jotain muuta (kuten maapallon ympäri aurinkoa).
• Molemmilla termeillä on erityisiä käyttötarkoituksia ja merkityksiä luonnontieteessä ja matematiikassa.

Päivittänyt ja muokannut Carolyn Collins Petersen.