لماذا تختلف النجوم في سطوعها، وتلسكوبات فضائية وساعة شمسية بشرية
Week 29 · Theme 4 Change and Stability, Unit 4 Patterns in the Sky: Concept 4.3 Sun and Star Brightness (B), Unit Project Human Sundial · 3 lessons
2
تلسكوبات فضائية قديمة وجديدة
Discovery Education Science P5: Term 2, Unit 4, pp. 176–179
الهدفأقول ماذا يعمل علماء الفيزياء الفلكية، وأقارن بين تلسكوبي هابل وجيمس ويب الفضائيين.
كلمات جديدة
عالم الفيزياء الفلكية · عالم يستخدم أفكار القوة والطاقة والحركة لفهم النجوم والكونالمجرة · مجموعة هائلة من النجوم والغاز والغبار تربطها الجاذبيةالأشعة تحت الحمراء · ضوء لا نراه لكننا نحس به حرارة
الشرح
علماء الفيزياء الفلكية علماء يدرسون كيف تعمل النجوم والمجرات. ويستخدمون أفكار القوة والطاقة والحركة، ونماذج الحاسوب، والرياضيات. كما يدرسون الصور التي ترسلها التلسكوبات الفضائية. أُطلق تلسكوب هابل الفضائي عام ١٩٩٠ ويدور حول الأرض. وقد ساعدتنا صوره الحادة على معرفة عمر الكون وكيف تولد النجوم وتموت. وأُطلق تلسكوب جيمس ويب الفضائي عام ٢٠٢١. وهو ينظر في الأغلب إلى الأشعة تحت الحمراء، فيستطيع أن يرى عبر سحب الغبار وأن ينظر إلى أجرام بعيدة وخافتة جدًا. وهو أبعد بكثير من القمر، بنحو أربعة أمثال بعد القمر عن الأرض، وقد طُوِيَت مرآته الكبيرة عند الإطلاق ثم فُتحت في الفضاء كورقة تنفرد. ولا يحل أحد التلسكوبين محل الآخر: فهما يريان السماء بطريقتين مختلفتين ويعملان كفريق.
هابل
جيمس ويب
أُطلق
١٩٩٠
٢٠٢١
أين
يدور حول الأرض
أبعد بكثير من القمر
يرى أساسًا
الضوء المرئي وفوق البنفسجي
الأشعة تحت الحمراء
أمثلة محلولة
السنوات في الفضاء حتى عام ٢٠٢٦: هابل ٢٠٢٦ − ١٩٩٠ = ٣٦ سنة؛ ويب ٢٠٢٦ − ٢٠٢١ = ٥ سنوات. فهابل أقدم في الفضاء بـ ٣٦ − ٥ = ٣١ سنة.
نجم مثل الشمس→نجوم كثيرة مع غاز وغبار→مجرة
تضم مجرة مثل درب التبانة عددًا هائلًا من النجوم تربطها الجاذبية معًا. والشمس نجم واحد في درب التبانة. والمجرات أكبر وأعقد من أن تُرسم رسمًا صادقًا، لذلك نصفها بالكلمات.
المهمة
الأداة
النظر إلى الصور
بيانات التلسكوب الفضائي
اختبار الأفكار
نماذج الحاسوب
القياس
الرياضيات
يوم عالمة الفيزياء الفلكية الدكتورة مريم: تدرس صورة جديدة من تلسكوب فضائي، وتبني نموذجًا حاسوبيًا لنجم، وتكتب تقريرًا. تطرح أسئلة وتجمع أدلة وتستخدم الرياضيات. ولا تنظر أبدًا إلى الشمس مباشرة.
نشاط الفصل
بطاقات حقائق عن التلسكوبين. اصنع بطاقتين، واحدة لهابل وواحدة لويب. اكتب على كل منهما متى أُطلق وأين هو وأي نوع من الضوء يدرس في الأغلب. وأضف سؤالًا تسأله لعالم فيزياء فلكية. ثم ارسم خطًا زمنيًا من ١٩٩٠ إلى ٢٠٢٦ تعلّم عليه الإطلاقين، واحسب عدد السنوات التي قضاها كل منهما في الفضاء.
تدرّب
1
ماذا يدرس علماء الفيزياء الفلكية، وما الأفكار الثلاث التي يستخدمونها؟
يدرسون النجوم والمجرات، مستخدمين أفكار القوة والطاقة والحركة.
2
أي التلسكوبين يدور حول الأرض وأيهما أبعد بكثير من القمر؟
هابل يدور حول الأرض؛ وويب أبعد بكثير من القمر.
3
أُطلق هابل عام ١٩٩٠. بعد كم سنة أُطلق ويب عام ٢٠٢١؟
٢٠٢١ − ١٩٩٠ = ٣١ سنة بعده.
4
لماذا ينظر تلسكوب ويب إلى الأشعة تحت الحمراء؟
تمرّ الأشعة تحت الحمراء عبر سحب الغبار وتُظهر أجرامًا بعيدة جدًا وخافتة جدًا.