Antički astronomi su bili pametni, a ne glupi!
Nema sumnje da su antički astronomi bili mudri ljudi. Shvativši da je zemlja okrugla, procjenivši udaljenost Sunca, otkrivši heliocentričnost – dobra je lista. Ali Brad Shaefter (Louisiana State University)
je predložio na prošlom američkom sastanku astronoma u Ausitnu, da bi trebalo pripisati još jedno dostignuće povijesti: antički astronomi su otkrili uzrok maglovitosti uzrokovane atmosferom stoljećima prije nego je netko našao fizički model za to.
Ta mutnost je nazvana atmosfersko gašenje. Izumiranje se događa jer zvjezdana svijetlost mora proći kroz Zemljinu atmosferu da bi došlo do nas. Ali efekt nije uniforman: ako provodite vrijeme promatrajući zvijezde, vjerojatno ste primjetili kako zvijezda visoko na nebu izgleda svijetlije nego kad se pomiče prema horizontu. To je zbog toga jer svijetlost koja dolazi do nas od horizonta prolazi kroz više atmosfere nego kad dolazi direktno iznad glave (zbog istog razloga Sunce izgleda crvenije na zalasku i izlasku.)
Astronomi su zapisivali zvjezdane magnitude barem dva milenija, sve do antičkog dokumenta nazvanog Almagest. S Almagestom je i Shcaefer počeo – ali njegov cilj nije bio da se odredi da li su astronomi u starim danima zapisivali to zbog atmosferskog gašenja. On je htio zaključiti dugotrajnu debatu o tome tko je napisao dokument na temelju zapisa u njemu. tj. da li je to bio Hiparh od Rodosa (oko 150. pr.Kr) ili Ptolomej od Aleksandrije ( oko 150. p.Kr.).
Neki istraživači su u pregledavali pozicije više od 1000 zvijezda zapisane u Almagestu da razlikuje teorije, ali nije se dalo zaključiti. Stoga je Schaefer odlučio da proba koristiti atmosfersko gašenje da riješi slučaj. Rodos je na 36° sjeverno, a Aleksandrija na 31.2 ° sjeverno, što znači da će se iste zvijezde pojaviti niže na nebu (s time i zamagljenije) u Rodosu nego u Aleksandriji. Zvijezda Canopus, npr. , je prema modernim kalkulacijama druga najsvjetlija zvijezda na nebu, nakon Siriusa. Canopus je trebala izgledati Hiparhu kao da ima magnitudu 4 ili 5, a Ptolomeju kao da ima 2. magnitudu, kaže Schaefer. (Astronomski sistem magnituda je također antički, temeljen na Hiparhovom djelu: zvijezda magnitude 1 je 2.5 puta svjetlija nego zvijezda magnitude 2.). uspoređujući zapise svjetlosti Almagesta s modernim magnitudama – koje su ekstrapolirane kako bi izgledale izvan atmosfere – Schaefer bi trebao biti u mogućnosti razlikovati rastuću razliku između dvije vrijednosti gdje je bio promatrač. Ali uskoro je naletio na problem.
“Očekivali biste, kako gledate dalje prema jugu, magnitude u Almagestu bi krenule prema gore,” kazao je. “Ali kad pogledate prave podatke, vidjet ćete da ne idu.” Nebitno koliko blizu horizontu gledate, greška u zvjezdanim magnitudama uspoređena s današnjim vrijednostima je u gotovo nula. “Netko je nekako ispravio magnitude u Algmagestu. To je jedina mogućnost.”
Kad je Schaefer pogledao kataloge dvojice drugih poznatih astronoma, al-Sufija (10. stoljeće) i Tycho Brahea (16.stoljeće), također je našao korekcije gušenja.
Rezultat je iznenadio mnoge astronome jer nema povijesnih podataka koji spominju gušenje. Prvo fizičko objašnjenje za gušenje je došlo u 18. stoljeću od strane francuskog znanstvenika Pierrea Bougnuera, a kako je gušenje očito iskusnom promatraču, “iznenađujuće je da su antički astronomi učinili sofisticiranu i vrlo preciznu izmjenu za nešto o čemu ne pričaju u nitko nikad nije znao da oni znaju nešto o tome., ” kaže Schaefer.
Nekoliko astronoma ostaju skeptični i tvrde da raspršivanje u podacima može narušiti Schaeferov rezultat. Također ističu da nitko ne zna kako su antičke magnitude izračunavate, a ostali istraživači su analizirali Almagest i nisu našli korekcije gušenja. Više od jednog astronoma je reklo da žele detaljno pregledati papir prije nego odluče da li je Schaefer u pravu ili ne. No, čini se da je cjelokupni konsenzus “na tragu je nečemu.”
Kako su to antički astronomi radili nije jasno. Vjerojatno su promatrali zvjezde koje prolaze preko većeg komada neba i odredili jačinu svjetlosti koju odašilju na raznim razinama iznad horizonta. Sa tim procijenama u ruci, mogli su promatrati zvijezde koje se nikad nisu dizale vrlo visoko i zaključiti koliko svijetle su zvijezde zapravo bile bazirano na njihovim tadašnjim magnitudama i koliko su daleko bile iznad horizonta. Shaefer kaže da je učinio grube odokativne kalkulacije u vezi gušenja za vrijeme odmora koje su prilično dobre. “Dvorišna astronomija “od oka” će spasiti povijesnu astronomiju, ” kazao je kroz smijeh.
Izvor: Sky & Telescope
