گذر زهره در ۱۶۳۹
اولین مشاهدات و ثبت گذر زهره در سال ۱۶۳۹ توسط ستاره شناسان انگلیسی جرمیا هوراکس و دوست و خبرنگارش ویلیام کرابتری انجام شد. این زوج مشاهدات خود را بهطور مستقل در ۴ دسامبر همان سال (۲۴ نوامبر تحت تقویم جولیان که در آن موقع در انگلستان استفاده میشد) انجام دادند. این دو دوست، پیروان نجوم جدید یوهانس کپلر، اخترشناسان ریاضی خودآموختهای بودند که بهطور روشمند برای تصحیح و بهبود جداول رودلفین کپلر با مشاهده و اندازهگیری کار کرده بودند. در سال ۱۶۳۹، هوراکس تنها اخترشناسی بود که متوجه شد گذر زهره قریبالوقوع است. دیگران تنها پس از این رویداد زمانی که گزارش هوراکس از آن منتشر شد، از آن آگاه شدند. اگرچه هر دو محقق در عرض پنج سال پس از انجام مشاهدات خود مردند، کار پیشگامانه آنها در تعیین اندازه منظومه شمسی تأثیرگذار بود. برای این و دیگر دستاوردهای آنها، هوراکس و کرابتری، همراه با خبرنگارشان ویلیام گاسکوئین، بنیانگذاران نجوم تحقیقاتی بریتانیا در نظر گرفته میشوند.
پیشزمینه
[ویرایش]در قرن هفدهم، دو تحول امکان پیشبینی و مشاهده گذر سیارات از روی خورشید را فراهم کرد: تلسکوپ و ستارهشناسی جدید یوهانس کپلر، که مدارهای سیارهای را بهجای دایرهای، بیضوی فرض میکرد. در سال ۱۶۲۷، کپلر جداول رودلفین خود را منتشر کرد. دو سال بعد او گزیدههایی از جداول را در جزوهاش De raris mirisque Anni 1631 Phaenomenis منتشر کرد که شامل هشداری به ستارهشناسان در مورد عبور عطارد در سال ۱۶۳۱ و گذر زهره در سالهای ۱۶۳۱ و ۱۷۶۱ بود. گذر عطارد همانطور که پیشبینی میشد اتفاق افتاد و توسط یوهان باپتیست سیسات در اینسبروک، یوهانس رموس کوئیتانوس در روفاخ[۱] و پیر گاسندی در پاریس مشاهده شد و رویکرد کپلری را تأیید کرد. اما مشاهدات آنها نظریههای قبلی در مورد منظومه شمسی را زیر سؤال برد، زیرا نشان داده شد که عطارد بسیار کوچکتر از حد انتظار است.[۲]
اگرچه محاسبات کپلر نشان داد که گذر زهره در سال ۱۶۳۱ به بهترین وجه از قاره آمریکا قابل مشاهده است، او به پیشبینی خود کاملاً مطمئن نبود و توصیه کرد که ستاره شناسان اروپایی باید برای رصد این رویداد آماده باشند.[۳] گاسندی و دیگران در اروپا مراقب آن بودند، اما همانطور که پیشبینی میشد، خورشید در حین عبور زیر افق بود.[۴][۵] بر اساس محاسبات مدرن، ناظران در بسیاری از ایتالیا و در امتداد شرق مدیترانه باید قادر به مشاهده آخرین مرحله ترانزیت بودند، اما چنین مشاهداتی ثبت نشد.[۳] کپلر یک گذر ناهید را در سال ۱۶۳۹ پیشبینی کرده بود و از آنجایی که گذر کامل بعدی برای ۱۲۱ سال دیگر انتظار نمیرفت. سالها، گاسندی و ستارهشناسان دیگر تلاشهای خود را در مناطق دیگر متمرکز کردند.[۵]
در اکتبر ۱۶۳۹، هوراکس محاسبه کرده بود که گذرهای زهره نه به تنهایی، بلکه به صورت جفت و به فاصله ۸ سال از هم رخ میدهد،[۶] و متوجه شد که گذر دوم در کمتر از چهار هفته اتفاق میافتد. او متقاعد شده بود که میتوان قطر ظاهری سیاره را در کسری از ثانیه قوس اندازهگیری کرد، زمانی که به صورت یک قرص سیاه کدر روی صفحه خورشید دیده شد، در مقایسه با دقت حدود یک دقیقه. قوس زمانی که در موقعیت عادی خود به عنوان ستاره صبح روشن نزدیک به خورشید دیده میشود.[۷] او به برادر کوچکترش و به کرابتری در بروتون نامه نوشت و به آنها توصیه کرد که رویداد را در روز یکشنبه، ۲۴ نوامبر (۴ دسامبر به سبک جدید) مشاهده کنند.[۸] به نقل از هوراکس: «محاسبات دقیقتر رودلفی انتظارات من را بسیار تأیید کرد؛ و من از چشمانداز دیدن زهره بسیار خوشحال شدم».
مشاهدهٔ گذر
[ویرایش]هوراکس نگران بود که آب و هوا برای ترانزیت نامطلوب باشد زیرا او معتقد بود که پیوند نادر سیاره ای باعث ایجاد آب و هوای شدید میشود. در حوالی ظهر روز ۲۳ نوامبر، هوراکس اتاق خود را تاریک کرد و پرتوهای نور خورشید را که از پنجره میآمد، روی کاغذی متمرکز کرد که در آنجا میتوان تصویر را با خیال راحت مشاهده کرد. او در محل خود در Much Hoole (که عرض جغرافیایی آن را ۵۳ درجه و ۳۵ دقیقه تعیین کرد)، محاسبه کرد که ترانزیت باید در حدود ساعت ۳:۰۰ بعد از ظهر روز یکشنبه ۲۴ نوامبر آغاز شود. اما او مشاهدات خود را روز قبل از ترس این که مبادا در صورت نادرست بودن محاسباتش، رویداد را از دست بدهد، آغاز کرد.[۱۲] روز یکشنبه که او شروع به رصد در طلوع خورشید کرد، هوا ابری بود، اما او برای اولین بار سایه سیاه کوچک زهره را در حدود ساعت ۳:۱۵ دید که از خورشید عبور کرد و به مدت نیم ساعت تا غروب آفتاب در ساعت ۳:۵۳ بعد از ظهر، گذر زهره مشاهده شد.
کرابتری مشاهدات خود را با استفاده از یک تنظیم مشابه انجام داد، اما زمان کافی برای انجام اندازهگیری نداشت، زیرا هوا در براتون ابری بود، و بنابراین او فقط گذر را برای مدت کوتاهی دید. به گفته هوراکس: «در حال تفکر، مدتی ایستاده بود و به سختی به حواس خود اعتماد میکرد». پس از مدتی، ابرها دوباره چهره خورشید را پنهان کردند، به طوری که او نمیتوانست چیزی بیشتر از این که زهره در آن زمان قطعاً روی دیسک بود[۱۳] مشاهده کند. زهره در حالی که از روی دیسک خورشید عبور کرده بود، به کرابتری اجازه داد اندازه زاویه ای زهره را یک درجه و سه ثانیه تخمین بزند: با دقت تا ۱ ثانیه از قوس اندازه واقعی آن؛ تخمین هوراکس که ۱ دقیقه و ۱۲ ثانیه بود، دقت کمتری داشت.
منابع
[ویرایش]- ↑ Anonymous. "The Transits of Venus of 1631 and 1639". University of Utrecht. Retrieved 14 May 2012.
- ↑ Marston, Paul. "History of Jeremiah Horrocks". Extracted from course notes for Great Astronomers in History. University of Central Lancashire. Archived from the original on 15 January 2008. Retrieved 10 May 2012.
- ↑ ۳٫۰ ۳٫۱ Anonymous. "The Transits of Venus of 1631 and 1639". University of Utrecht. Retrieved 14 May 2012.
- ↑ O'Connor, J. J.; Robertson, E. F. (June 2004). "Jeremiah Horrocks". MacTutor History of Mathematics. Retrieved 10 May 2012.
- ↑ ۵٫۰ ۵٫۱ Debarbat, Suzanne (30 June 2005). "Venus transits – A French View". Transits of Venus: New Views of the Solar System and Galaxy. Proceedings of the 196th International Astronomical Union Symposia and Colloquia. Cambridge University Press. pp. 41–42. ISBN 978-0-521-84907-4. ISSN 1743-9221.
- ↑ Anonymous. "Transit of Venus". History. University of Central Lancashire. Archived from the original on 30 July 2012. Retrieved 14 May 2012.
- ↑ (Aughton 2004)
- ↑ Marston, Paul. "History of Jeremiah Horrocks". Extracted from course notes for Great Astronomers in History. University of Central Lancashire. Archived from the original on 15 January 2008. Retrieved 10 May 2012.
- ↑ Van Roode, Steven (25 January 2012). "What did Horrocks really see?". The Transit of Venus Project. astonomerswithoutborders.org. Archived from the original on 6 June 2012. Retrieved 11 May 2012.
- ↑ Maunder, M.; Moore, P. (1999). "Jeremiah Horrox: 'Venus in Sole Visa'". Transit: When Planets Cross the Sun. London: Springer-Verlag. ISBN 1-85233-621-8. OCLC 41361509. Retrieved 4 December 2024.
- ↑ According to Van Roode (2012), Horrocks actually wrote "ad sinistram" (to the left) rather than "ad dextram", as does a letter from Nicolaus Mercator to Samuel Hartlib, quoting directly from Horrocks's own writing. Hevelius thought Horrocks was in error and changed it to "ad dextram". John Wallis also added the note "lege dextram" (read right) after "sinistram" in his Opera Posthuma of Horrocks. Van Roode assumes from this that both Hevelius and Wallis must have been confused about the orientation of the projected image from a Galileian telescope – which is inverted top to bottom, but not left to right. Also. the three disks of Venus are evenly spaced whereas the observations were made at intervals of 20 and 10 minutes.[۹] In A. B. Whatton's translation of "Venus in Sole Visa" Horrocks writes:
I found that the shadow of Venus at the aforesaid hour, namely fifteen minutes past three, had entered the Sun's disk about 620 30', certainly between 600 and 650, from the top towards the right. This was the appearance in the dark apartment; therefore out of doors beneath the open sky, according to the laws of optics, the contrary would be the case, and Venus would be below the centre of the Sun, distant 620 30' from the lower limb, or the nadir, as the Arabians term it.[۱۰]
- ↑ (Aughton 2004)
- ↑ Marston, Paul. "History of Jeremiah Horrocks". Extracted from course notes for Great Astronomers in History. University of Central Lancashire. Archived from the original on 15 January 2008. Retrieved 10 May 2012.