Ukweli wa Kustaajabisha Kuhusu Nyota za Angani

Watu wanapofikiri kuhusu ulimwengu basi wanafikiria nyota. Nyota ndizo zinazofanya sehemu kubwa ya yabisi, kiminika na hewa (matter) inayoonekana na ingawa nyota zote mbali na jua ziko katika umbali usiofikirika kutoka tulipo, bado tunaweza kuziona nyotamaelfu kwa maelfu kwa macho yetu wenyewe. Kuna maajabu mengi ya ukweli kuhusu nyota lakini nitaongelea machache yanayovutia na wengine wanaweza kuongezea ili tijifunze au kueleweshana pamoja.

1.Idadi ya nyota katika ulimwengu unaoonekana

Katika usiku wenye giza tororo katika maeneo ya vijijini au mbali na mji unaweza kujionea nyota zisizo na idadi lakini katika mazingira ya kawaida hapo unakuwa unaangalia nyota kama 2500 na si zaidi ya hapo. Hizo ni moja ya billioni 1/100,000,000 ya jumla ya nyota zilizo katika galaxi tuishiyo (MilkyWay).

Milky way ni moja ya galaxi kubwa sana katika universe na sisi tumebahatika kuwa ndani ya galaxi hii. Labda kidogo tuangalie kwa kifupi ukweliwa galaxi hii. Diameter (kipenyo) ya Milky Way kutoka upande mmoja mpaka mwingine ni umbali wa miaka laki moja (100,000) ya mwendo wa mwanga. Mwendo wa mwanga kwa mwaka ni jinsi mwanga unavyosafifi kwa mwaka mzima kutoka point moja mpaka nyingine. Mwanga husafiri kwa mwendo wa kasi kuliko mwendo wa kitu kingine chochote tunachokijua. Kwa mfano katika sekunde moja mwanga unasafiri umbali wa kuzunguka dunia mara saba. Hivyo mwaka mmoja wa kusafiri kwa mwanga (a light year) ni umbali wa kustaajabisha. Inaweza kuchukua miaka elfu kumi na nane kwa chombo chenye kasi zaidi cha anga kusafiri mwaka mmoja wa mwanga. Sasa hapa ku-cover distance ya kipenyo cha MilkyWay tunazungumzia umbali wa miaka 100,000 ya kusafiri kwa mwanga.

Hii pia ina maana unapochukua telescope ukafanikiwa kuziona nyota zilizoko upande mwengine wa mwisho wa galaxi, basi unaziona jinsi zilivyokuwa miaka 100,000 iliyopita, kwa sababu mwanga uliotoka kwenye nyota hizo miaka laki moja iliyopita ndio kwanza unatufikia. hii ni sawa pia kwamba kama kuna kiumbe katika upande mwingine wa galaxi na anaiangalia dunia kwa telescope basi ataiona dunia kama ilivyokuwa miaka 100,000 iliyopita.

Katika picha hiyo ya Milkyway galaxi unaweza kudhani mojawapo ya vidoti hivyo ni jua letu. Ukweli ni kwamba kama ukiikuza picha hiyo ifikie ukubwa wa saizi ya Dunia, bado ungehitaji microscope ili kuweza kuona kidoti cha mwanga wa jua letu. Hii ni kutokana na kwamba kama Milkyway galaxi ingepunguzwa iwe kama size ya Dunia, basi jua lingekuwa 1/50 ya millimita (kipenyo). Hii ni sawa na kidoti tusichoweza kukiona kwa macho.

MilkyWay ni bonge la dude na lina idadi ya nyota kati ya bilioni 100 hadi 400 lakini kumbuka hii ni galaxi moja tu.

Kwani kuna Galaxi ngapi?

Mwaka 1995, wanasayansi walichagua kajisehemu kadogo sana katika anga ambako kwa macho ya kawaida kalikuwa kanaonekana hakananyota yoyote wala mwanga wowote. pia kwa telescope ya kawaida kaeneo haka bado kalionesha hakana kitu chochote yani ni giza tu. Eneo hili dogo ambalo lilionekana tupu ni kama vile eneo linaloweza kuzibwa na mpira wa tenis ukiwa juu yako kwa mita mia.
kw amuda wa siku kumi wanasayansi wakitumia Hubble telescope, walichunguza eneo hili ambalo lilidhaniwa halina kitu na picha nii chini ndicho walichovumbua:

Ajabu!

Kila kinachoonekana katika picha hiyo si nyota tena, hata kidoti kidogo kabisa cha mwanga ni galaxi nzima. Katika picha hii tu kuna zaidi ya galaxi 10,000 na kila moja ikiwa na zaidi ya nyota billioni 100. Lakini kumbuka hiki ni kisehemu kidogo sana cha anga tunayoiona kama vile saizi ya kichwa cha pini.

Hivyo picha hii ilisaidia makadirio ya ulimwengu uonekanao (observable universe) kwamba una zaidi ya galaxi bilioni 100, ambayo inafanya jumla ya nyota katika ulimwengu tunaoweza kuuona kuwa kwenye kati ya 100 sextillion stars.
Ili kuweka kiasi hiki katika njia inaweza kufikirika kirahisi, Chuo kikuu cha Hawaii kilitumia muda wa kutosha katika kukokotoa kadirio la kila punje ya mchanga duniani ambampo walipata jibu kuwa dunia ina quintillion 7.5 za mchanga.
Hivyo basi, kwa kila punje moja ya mchanga duniani kuna nyota 10,000 katika universe.

2. Nyota hazijakaribiana

Ukiweka kando mfumo wa nyota pacha, nyota nyingi ziko pekee zikiwa hazina chochote pembeni kwa umbali mkubwa sana katika kila uelekeo, yani ziko pweke sana. Jua letu ni mojawapo, nyota iliyo karibu kabisa na sisi ni Proxima Centauri, umbali wa miaka minne na nusu ya kusafiri kwa mwanga au miaka elfu sabini ukisafiri na chombo chenye mwendo mkali cha NASA.

Tukiweka mfano rahisi kama Jua ni mpira wa tennis uko katikati ya jiji la Dar es salaam basi Proxima centauri ni mpira mwingine wa tenis ukiwa katikati ya jiji la maputo Maputo umbali wa karibia kilomita 1600.

3. Baadhi ya nyota ni kubwa kuliko maelezo

Nyota kubwa sana zinaitwa red hypergiants hizi ni kubwa kweli kweli. Mojawapo ya haya majidude makubwa kabisa linaitwa VY Canis Majoris. Kama ukizidisha saizi ya jua letu mara 1, 420 ndio unaweza kupata size ya VY Canis majoris.

Tukirudisha mfano wa mpira wa tenis inakuwa kama jua ni size ya mpira wa tenis basi VY Canis majoris, ni sawa na jengo la ghorofa 16, Hapa sijui lipi litafit kama mfano kwa jiji letu la Dar, PPF Tower? Kama nyota hii ndo ingekuwa jua letu basi kwa maana ya kuwa katikakati ya solar system basi sayari zote zingemezwa.

Nyota nyingine kubwa katika level ya hypergiant ambayo saizi yake inakaribia VY Canis Majoris ni Betelgeuse. Hii inaonekana angani kwa macho kusipokuwa na mbalamwezi.

4. Baadhi ya nyota ni ndogo haswa lakini nzito kupindukia.

Pale nyota kubwa inapokufa kwa kulipuka (supernova), mvuto wa ndani(gravitational collapse) unajitokeza na kusababisha nyota changa (netron star). Matter ambayo sijui kwa kiswahili inaitwa nini imeundwa kwa atoms na atoms zimeundwa kwa nafasi tupu kwa kiasi kikubwa. kitu pekee kinachoipa atom uzito wake ni kiini kidogo (nucleus) katikati yake. Kupata picha ya hii fikiriria atom ni duara kubwa la kilomita moja, kwa size hiyo atom itakuwa size ya mbegu kunde ikielea katikati. Uzito wa atom yote unakuwa sawa na uzito wa mbegu ya kunde.

Sasa kinachotokea katika mvuto wa kuvunjika kwa nyota inayokufa ili kuwa nyota changa ni kwamba atoms zinakandamizwa pamoja kwa nguvu sana kiasi kwamba kila nafasi tupu kwenye atom inaachia na vile viini au kwa mfano tuliotumia, zile mbegu za kunde katikati ya miduara ya atoms zinagandamana pamoja. Sasa fikiria nafasi tupu zote katika duara la kilomita moja.moja zimeachia na zile mbegu sasa zimeshonana kwenye eneo dogo kabisa. Kwa hiyo badala ya kuwa na eneo la kilomita moja lenye uzito wa mbegu moja ya kunde sasa eneo hili lina uzito wa karibia mbegu za kunde 1,000,000,000,000,000,000.

Hivyo ndivyo inavyokuwa nyota changa inapozaliwa kunakuwa hakuna nafasi tupu, ni neutrons ambazo zimegandana na uwiano wa uzito wake kwa kulinganisha ukubwa ni trillioni mara trillioni ya uzito wa nyota ya kawaida. Matokeo yake unakuta nyota changa yenye ukubwa wa kilomita 25 tu ina uzito wa mara tatu ya jua au sawa na uzito wa dunia millioni moja.

Mambo mengine ya kustaajabisha kabisa!

Katika nyota changa (netron star) kijiko kimoja cha chai kina uzito sawa na mapiramidi mia tisa ya Giza kule Misri. Mkandamizo wa nyotachanga ni sawa na kuweka meli moja kubwa ya mizigo juu ya punje moja ya mchanga. Nyota hizi hujizungusha kwa kasi sana (spinning) kufikia mara 642 kwa sekunde moja hii ikiwa na maana kidoti katika eneo la kati la nyota hii kinazungunguka kwa kasi ya umbali wa zaidi ya mzunguko mzima wa dunia kwa sekunde. Nyota hizi ni zenye joto kali sana 10,000,000,000,000 Kelvin, kama mara 1000 zaidi ya katikati ya jua.

Fuatilia majadiliano zaidi juu ya makala hii kwenye ukurasa huu wa  Jamii Forums

Makala hii imenakiliwa toka kwenye ukurasa wa Jamii Forums kama ilivyokuwa imeandikwa na Monstgala 

Makala hii ilichapishwa kwa mara ya kwanza kwenye blogu ya http://www.monstergala.blogspot.dk/

Advertisements

2 thoughts on “Ukweli wa Kustaajabisha Kuhusu Nyota za Angani

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s