کتاب نجوم جهان در حال تحول

پیشگفتار

از اولین روزهای زندگی انسان بر روی زمین آسمان بالای سرش بیش از هر چیز نظر او را به خود جلب می نمود، چه به لحاظ تغییرات و دگرگونیهای محسوس در محیط زندگیش از قبیل تاریکی و روشنایی رعد و برق و بارش و امثال آن که منشأ آنرا در آسمان میجست و چه از منظر زیبایی شگرف و بهت انگیز مجموعه ستارگان درخشان در دامن یکرنگ شبهای صاف که حس کنجکاوی او را به شدت برانگیخته می ساخت.

ولی از آنجا که انسان راهی برای عروج به دنیای شگفت انگیز بالای سرش پیدا نمی کرد حسرت زده چاره ای نیافت جز آنکه دورادور به مطالعاتی آمیخته با تخیل درباره آسمان و اجرام آسمانی بپردازد و فرضیه هایی گوناگون برای اقناع خویش به وجود آورد. نظم مشخصی که در رفت و آمد روشنایی خورشید و کوچک نمایی و بزرگ نمایی ماه و غیبت آن در شبهای معین مشاهده میشد، انسان را به مطالعه بیشتر بر روی ستارگان به منظور گشودن معماهای تازه ای از آفرینش و کشف نظمها و هماهنگی های مجهول تشویق می نمود. طی هزاران سال که بر این منوال گذشت گرچه اطلاعات جالب و ارزنده ای ذائقه مطالعه کنندگان آسمان را شیرین ساخته بود ولی به هر حال دید علمی انسان آن روزگار از سقفی نیلگون که با چراغ های تابناک آذین شده باشد فراتر نمی رفت تا آنکه بعدها طی گذشت زمانهای طولانی بشر توانست ابزار علمی خاصی را اختراع کند که به کمک آنها به مطالعه و جستجو در فضاهای دورتر توفیق یابد.

محدودیت ابزار مطالعه کیهان رشد این دانش ارزنده را کند ساخته بود تا آنکه بالاخره در سایه پیشرفت سریع و ناگهانی فناوری اتفاقات عجیب و خیره کننده ای در جهان رخ داد که در پرتو آن بشر قادر به مسافرت و جستجو در فضا گردید و به همین علت اطلاعات او از جهان اطرافش به یکباره افزایش یافت مبارزه علمی در دوران تاریخ قرون وسطی اکثراً به وسیله نتایج رصدهای نجومی شروع شده و پایه های عقاید نادرست آن دوران را متزلزل و راه را برای پیشرفتهای آینده هموار نمود. نباید فراموش کرد که همین رصدهای گذشته ستاره شناسان بود که راه را برای کشف قوانین حرکتهای سیارات هموار کرد و برای توجیه این حرکات قوانین حرکت و قانون گرانش کیهانی وضع شدند که اینک پایه و اساس بیشتر علوم و فناوری جدید را تشکیل میدهند.

گوشه ای از کتاب

فصل ۲ تولد الگوهای کیهان شناسی ۶۷

در نهایت به آزمون اصلی میرسیم چگونه مشخصه های الگو بر مشاهدات واقعی منطبق می شوند؟ اگر به خوبی سازگار باشند در حدود خطاهای شناخته شده از مشاهدات الگو به طور عملی تأیید می گردد. اگر اینگونه نباشد، الگو برای به دست آوردن تطبیق بهتر اصلاح می شود.

یک الگوی علمی دو ویژگی کلیدی دارد توضیح میدهد که چه چیز دیده شده است و با دقت پیش بینی می کند که چه چیز اتفاق می افتد. پیش بینی های یک الگو از رویدادهای آینده با توصیف رویدادهای پیشین باید به طور مستقیم با مشاهدات ارتباط داشته و بنابراین با دقت فراوان متقاعد کننده باشند. گرچه تمام الگوهای علمی شامل توضیح و پیش بینی هستند اما ممکن است در یک الگوی خاص یکی دیگری را تحت الشعاع قرار دهد. به منظور مقایسه مستقیم با اندازه گیریها پیش بینی های یک الگوی کامل باید عددی باشند. به خاطر بسپارید که هر مشاهده ای خطایی به همراه دارد. برای مثال بهترین چشم انسانی می تواند زوایایی به کوچکی ۱ دقیقه قوسی را ببیند. بنابراین تمام مشاهدات غیر مسلح آسمان خطایی حداقل به این اندازه دارند که تقریباً یک سی ام اندازه زاویه ای قمر زمین میباشد. ابزارهایی مانند تلسکوپ ها می توانند این محدودیت های طبیعی را بهبود ببخشند؛ حتی تلسکوپهای امروزی در هر مشاهده ای خطا ایجاد می کنند. اگر پیش بینی های عددی و توضیحات یک الگو در بازه شناخته شده از خطاهای ذاتی در مشاهدات قرار گیرند آن الگو واجد شرایط شمرده میشود - توسط استانداردهای روز قضاوت میشود.

ارزیابی الگوها نتایج آموزشی ۱-۲ (۲۲) برای تأیید یک الگو به اینکه چگونه پیش بینی آن با بهترین مشاهدات تطبیق می کند نگاه می کنیم. جستجو برای تأیید یک الگو میتواند یک الگو را بسازد یا نابود کند آنها ضرورتاً تجربی هستند، شامل بذرهایی از تباهی خود آنها زمانی که مشاهدات جدید یا دقیق تر در دسترس قرار گیرند الگوهای علمی باید تغییر کنند. همان طور که الگو تحول می یابد درک عمیق تری از کیهان و همین طور در جهان فیزیکی به دست می آوریم. مفهوم الگوها کار خلاقانه علم میباشد. همان طور که الگوها تغییر میکنند "حقیقت" علم نیز تغییر میکند برای مثال، این فصل الگوی کیهانی را که مرکز آن بر روی زمین است مورد تأکید قرار میدهد مردمی که این الگو را پذیرفتند به موقعیت..

پشت جلد

این کتاب برای تدریس درس نجوم مقدماتی در یک نیم سال تحصیلی و همچنین برای علاقه مندان به نجوم در سطح عموم در نظر گرفته شده است و بازه کاملی از جهان نجومی و چگونگی درک منجمین از کیهان را به تصویر میکشد و برایش نهم کامل تر از ویرایشهای قبلی است و مفاهیم کلیدی و ارتباط میان آنها را نشان میدهد. هر عنوان با یک روش جذاب و واضح برای دانشجویان مبتدی ارائه شده است. تصویر روی جلد ۸۲ گاهی اوقات کهکشان سیگار خوانده می شود. این تصویر فروسرخی در سال ۲۰۱۲ م توسط تلسکوپ فضایی هابل گرفته شده است. این کهکشان نامنظم در فاصله حدود ۱۲ میلیون سال نوری در صورت فلکی خرس بزرگ قرار دارد. تصویر پشت جلد تصویر فروسرخی تلسکوپ سوبارو از یک ناحیه شکل گیری ستاره ای ۱۰۶ Sharpless در صورت فلکی مرغ یک ستاره سنگین با عمر تنها یکصد هزار سال در مرکز قرار دارد.