الگوی حرکتی زمین و ناهید به دور خورشید

اخترشناسان با پیگیری الگوی حرکتی زمین و ناهید به دور خورشید متوجه شدند که این دو سیاره یک الگوی بسیار دیدنی می‌سازند.

(Matthew Henderson)

با تمام شناختی که ما تاکنون از سیاره‌های منظومه شمسی پیدا کرده‌ایم، هنوز هم چیزهای زیادی برای غافلگیر شدنمان وجود دارد. این بار اخترشناسان از رقص سیارات در آسمان غافلگیر شده‌اند، چرا که اگر دو سیاره زمین و ناهید را با یک خط به یکدیگر وصل کنیم، چرخش آنها به دور خورشید به گونه‌ای است که یک الگوی خارق العاده و دیدنی می‌سازد. در تصویر متحرکی که الگوی این حرکت طی چند صد سال را نشان می‌دهد، خط میانی بین دو سیاره را به مرور زمان ترسیم می‌کند که در آن ناهید به رنگ نارنجی و زمین به رنگ آبی است. هشت سال زمینی تقریبا برابر با ۱۳ سال در ناهید است.

این تصویر متحرک زیبا بر اساس داده‌های “استیون دوچ” دانشمند دانشگاه ویسکانسین ساخته شده است. وی در سال ۲۰۱۲ یک تصویر گرافیکی تعاملی را ایجاد کرد که نزدیک شدن مدار چرخش ناهید به زمین را در طول ۸ سال نشان می‌داد.

مدارها تقریبا دایره‌ای هستند، بنابراین از این تصویر متحرک نمی‌توان برای پیش‌بینی‌های دقیق استفاده کرد. تمام سیارات مدارهای بیضوی دارند و این الگوها نمونه‌های ساده شده از آنها هستند. اما به ویژه در مورد ناهید چندان هم با واقعیت فاصله ندارند. ناهید دایره‌ای‌ترین مدار را بین سیاره‌های موجود در منظومه شمسی دارد.

در یک اندازه‌گیری گریز از مرکز، میزان انحراف مدار سیارۀ ناهید از شکل دایره‌ای ۰.۰۰۷ ثبت شد، در حالی که عطارد که بیضوی‌ترین مدار سیاره‌ای را در منظومه‌شمسی دارد، دارای گریز از مرکز ۰.۲۱ است. این اندازه‌گیری، نسبت بین دورترین و نزدیک‌ترین نقطه مداری از خورشید است و میزان کشیدگی مدار بیضی را نشان می‌دهد.

گریز از مرکز زمین ۰.۰۱۶۷ است و خورشید مرکز این بیضی نیست، بلکه به یک انتهای این بیضی نزدیکتر است. یکی دیگر از عواملی که تقارن کامل را در نمودارها نشان می‌دهد این است که مدار ناهید در مقایسه با زمین با زاویه ۳ درجه قرار دارد.

همچنین باید توجه داشته باشیم که در این تصویر متحرک، نسبت مدار بین دو سیاره ۸ به ۱۳ است. یعنی به ازای هر ۸ سال روی زمین، در ناهید ۱۳.۰۰۴ سال می‌گذرد، به این معنی که کل الگو با گذشت زمان می‌چرخد و تکرار می‌شود. اما این تقارن هنگامی که زمین در مرکز نمودار قرار بگیرد نیز مشاهده می شود که به “پنتاگرام ناهید” معروف است. چنین الگوهایی قرن‌هاست که اخترشناسان حرفه‌ای و مبتدی را مجذوب خود کرده است.

در تصویر بالا یک نمونه از الگوی حرکت مریخ را که توسط یوهانس کپلر در سال ۱۶۰۹ ترسیم شده است، در زیر می‌بینید. حلقه‌های عجیب و غریب این شکل ناشی از حرکت واقعی مریخ نیست، بلکه نوعی چرخش مداری فانتزی و چگونگی حرکت مریخ از نگاه ناظر زمینی را نشان می‌دهد.

البته تکنولوژی مدرن اکنون به ما اجازه می‌دهد تا این الگوهای مداری را در طول زمان‌های بسیار طولانی دنبال و ترسیم کنیم. اما تنها چیزی که این حرکت‌های سیاره‌ای وابسته به جاذبه منعکس می‌کنند این است که الگوهای حرکتی سیارات یک بخش اساسی از طبیعت و بسیار چشم‌نواز هستند.

سایت علمی بیگ بنگ/ منبع: sciencealert.com