मागील इयत्तेत आपण दीर्घिका, तारे तसेच सूर्यमाला व सूर्यमालेतील विविध घटकांची ओळख करून घेतली आहे. तेजोमेघापासून ताऱ्यांची निर्मिती होते. तेजोमेघ हे प्रामुख्याने धूळ व हायड्रोजन वायूचे बनलेले ढग असतात. गुरुत्वाकर्षणामुळे तेजोमेघातील कणांमध्ये आकर्षण निर्माण होते व आकुंचनाने तो ढग दाट व गोलाकार होतो. या वेळी ढगाच्या मधल्या भागात वायूचा दाब वाढल्याने तापमानामध्येही प्रचंड वाढ होते व तेथे ऊर्जानिर्मिती होऊ लागते . अशा हायड्रोजनच्या गोलाकार ढगाला ‘तारा’ (Star) असे म्हणतात. पुढे तापमानात वाढ होणे, अाकुंचन, प्रसरण या क्रियांमुळे ताऱ्यांचे स्वरूप बदलत जाते. या प्रक्रियेसाठी फार मोठा कालावधी लागतो. हाच ताऱ्यांचा जीवनप्रवास असून ताऱ्यांचे विविध प्रकार याच स्वरूपांमुळे ओळखले जातात.
आपली सूर्यमाला ही त्यापेक्षा कित्येक पटींनी मोठ्या असलेल्या आकाशगंगेचा एक अत्यंत छोटासा भाग आहे. आकाशगंगेत लक्षावधी तारे असून त्यांतले काही आपल्या सूर्यापेक्षाही कित्येक पटींनी मोठे आहेत. काहींना स्वतःची सूर्यमाला अाहे. आकाशगंगेतील ताऱ्यांमध्ये रंग, तेजस्विता तसेच आकारानुसार मोठी विविधता दिसून येते. जवळ जवळ, एका विशिष्ट आकृतीत दिसणारे काही तारे मिळून तारकासमूह बनतो. या बाबतची माहिती आपण या पाठात घेणार आहोत तत्पूर्वी आकाश निरीक्षणासंदर्भात काही मूलभूत संकल्पनांची ओळख करून घेऊया.
आकाशनिरीक्षण (Sky watching)
एका मोकळ्या जागेवर स्थिर उभे राहून दूरवर नजर टाका. तुम्हांला जमीन व आकाश यांविषयी काय जाणवते? आता नजर दूरवर ठेवूनच स्वतःभोवती गोल फिरत फिरत आकाश व जमीन यांचे निरीक्षण करा.
दूरवर पाहिले असता आकाश जमिनीला टेकल्यासारखे दिसते. ते ज्या रेषेत मिळतात त्यास क्षितिज (Horizon) असे म्हणतात. स्वतःभोवती गोलाकार फिरता फिरता क्षितिजाचा गोल तयार होतो. असेच गोलाकार स्थितीत वर पाहिल्यास आकाश आपल्याला गोलाकृती भासते. आकाशात फिरणारे ग्रह, तारे याच गोलावरून सरकत असल्याचा आपल्याला भास होतो. या आभासी गोलालाच खगोल म्हणतात. क्षितिज या खगोलाचे दोन अर्धगोलांत विभाजन करते.
- ऊर्ध्वबिंदू – जमिनीवर उभे राहिल्यास आपल्या डोक्याच्या बरोबर वर असलेल्या खगोलावरील बिंदूला ऊर्ध्वबिंदू (Zenith) म्हणतात.
2. अधःबिंदू– जमिनीवर उभे राहिल्यास आपल्या पायाच्या बरोबर खाली असलेल्या खगोलावरील बिंदूला अधःबिंदू (Nadir) म्हणतात.
3. खगोलीय ध्रुव (Celestial poles) – पृथ्वीच्या भौगोलिक ध्रूवामधून जाणारी रेषा उत्तरेकडे वाढवली, तर ती खगोलाला ज्या बिंदूत छेदते त्यास खगोलीय उत्तरध्रूव म्हणतात; तसेच ती रेषा दक्षिणेकडे वाढवली तर खगोलास ज्या बिंदूत छेदते त्यास खगोलीय दक्षिणध्रुव म्हणतात.
4. मध्यमंडळ – दोन्ही खगोलीय ध्रुवांमधून आणि निरीक्षकाच्या ऊर्ध्व आणि अधःबिंदूतून जाणाऱ्या अधोवर्तुळास मध्यमंडळ (Meridian) म्हणतात.
5. वैषुविक वृत्त – पृथ्वीचे विषुववृत्त सर्वदिशांना अमर्याद वाढवले तर ते खगोलाला ज्या वर्तुळात छेदते त्या वर्तुळास वैषुविक वृत्त (Celestial equator) म्हणतात.
6. आयनिक वृत्त – पृथ्वी सूर्याभोवती फिरते परंतु पृथ्वीवरून पाहता सूर्य फिरत असल्याचा आभास होतो. सूर्याच्या खगोलावरील या भासमान मार्गाला आयनिक वृत्त (Ecliptic) म्हणतात.
तारकासमूह (Constellation)
खगोलाच्या एका लहान भागात असलेल्या ताऱ्यांच्या गटाला तारकासमूह असे म्हणतात. काही तारकासमूहात एखाद्या प्राण्याची, वस्तूची किंवा व्यक्तीची आकृती दिसते. या आकृत्यांना त्या त्या काळानुसार, प्रचलित असलेल्या घटनेनुसार किंवा समजुतीनुसार नावे देण्यात आली आहेत. त्यानुसार पाश्चिमात्य निरीक्षकांनी संपूर्ण खगोलाचे एकूण 88 भाग केले आहेत. प्राचीन पाश्चात्य खगोलशास्त्रज्ञांनी 12 सौर राशींची व भारतीय खगोलशास्त्रज्ञांनी 27 नक्षत्रांची कल्पना मांडली.
राशी ः सूर्य ज्या आयनिक वृत्तावर फिरतो त्या आयनिक वृत्ताचे 12 समान भाग कल्पिलेले आहेत, म्हणजे प्रत्येक भाग 30० चा आहे. या प्रत्येक भागाला राशी असे म्हणतात. मेष, वृषभ, मिथुन, कर्क, सिंह, कन्या, तूळ, वृश्चिक, धनू, मकर, कुंभ आणि मीन या बारा राशी आहेत.
नक्षत्र ः चंद्र एक पृथ्वीप्रदक्षिणा सुमारे 27.3 दिवसांत पूर्ण करतो. प्रत्येक दिवसाच्या चंद्राच्या प्रवासाला एक भाग किंवा एक नक्षत्र म्हणतात. 360 अंशाचे 27 समान भाग केले, तर प्रत्येक भाग सुमारे 13० 20 मिनिटे येतो. 13० 20 मिनिटे एवढ्याभागातील तारकासमूहांतील सर्वांत तेजस्वी ताऱ्यावरून ते नक्षत्र ओळखले जाते. या ताऱ्याला योगतारा म्हणतात. आपण अाकाश निरीक्षण करते वेळी पृथ्वी भ्रमण मार्गावरती कोठे आहे यावरून कोणते नक्षत्र दिसणार हे निश्चित होते.
ओळख काही तारकासमूहांची
- उन्हाळ्यात रात्री आकाशात सात ताऱ्यांची एक विशिष्ट जोडणी दिसते. त्यांना आपण ‘सप्तर्षी’ म्हणतो. हा तारकासमूह फेब्रुवारी महिन्यात रात्री 8 च्या सुमारास ईशान्य दिशेला उगवतो. मध्यमंडलावर तो एप्रिल महिन्यात असताे, तर आॅक्टोबर महिन्यात रात्री 8 च्या सुमारास मावळतो. सप्तर्षी नावाप्रमाणे सात ठळक ताऱ्यांनी बनलेला समूह आहे. एक मोठा चौकोन व त्याला तीन ताऱ्यांची शेपटी असल्याने पतंगासारख्या दिसणाऱ्या सप्तर्षीची आकृती सहज ओळखता येते. चौकोनाची एक बाजू वाढवल्यास (चित्राप्रमाणे) ती ध्रुवताऱ्याकडे जाते. निरनिराळ्या देशांत निरनिराळ्या नावाने सप्तर्षींला ओळखले जाते.
- ध्रुवतारा ओळखण्यासाठी सप्तर्षीप्रमाणेच शर्मिष्ठेच्या ताऱ्यांचा उपयोग होतो. ‘शर्मिष्ठा’ तारकासमूह पाच ठळक ताऱ्यांनी बनलेला असून, M या अक्षराच्या मांडणीत हे तारे आकाशात दिसतात. शर्मिष्ठेचा तिसरा व चौथा तारा जोडणारी रेषा जर दुभागली तर (चित्राप्रमाणे) हा लंबदुभाजक ध्रुवताऱ्याकडे जातो. ध्रुवताऱ्याच्या एका बाजूला सप्तर्षी तर दुसऱ्या बाजूला शर्मिष्ठा असतात. ज्या वेळी शर्मिष्ठा तारकासमूह मावळू लागतो, त्या वेळी सप्तर्षीचा उदय होत असतो. म्हणजेच आपल्याला ध्रुवतारा पाहण्यासाठी कुठल्याही दिवशी या दोन्हींपैकी एका तारकासमूहाचा उपयोग करून घेता येतो.
- ‘मृगनक्षत्र’ हा तारकासमूह अाकाशात फार तेजस्वी दिसतो. हे नक्षत्र हिवाळ्याच्या रात्री फार चटकन दिसते. त्यात 7-8 तारे असतात. त्यांपैकी चार तारे एका चौकोनाचे चार बिंदू असतात. मृगनक्षत्राच्या मधल्या तीन ताऱ्यांपासून एक सरळ रेषा काढली असता, ही रेषा एका तेजस्वी ताऱ्याला येऊन मिळते. तो तारा म्हणजे व्याध होय. मृगनक्षत्र डिसेंबर महिन्यात रात्री 8 च्या सुमारास पूर्वक्षितिजावर उगवलेले दिसते. फेब्रुवारी महिन्यात ते मध्यमंडलावर असते, तर जून महिन्यात रात्री आठच्या सुमारास मावळते.
- ‘वृश्चिक’ तारकासमूहात 10-12 तारे दिसत असले, तरी त्यांतील ज्येष्ठा हा तारा सर्वांत तेजस्वी आहे. वृश्चिक तारकासमूह हा दक्षिण गोलार्धाच्या आकाशात विषुववृत्ताच्या खाली असतो. एप्रिल महिन्याच्या तिसऱ्या आठवड्यात सूर्यास्तानंतर काही तासांनी पूर्व आकाशात हा तारकासमूह पाहता येतो.
1 आकाश निरीक्षणामध्ये ध्रुवतारा का महत्त्वाचा आहे?
2. सप्तर्षी व शर्मिष्ठा तारकासमूह आणि ध्रुवतारा यांच्यामध्ये काय संबंध आहे?
वर्तुळाच्या केंद्रस्थानी एका मित्राला सूर्य म्हणून उभे करा. तुम्ही स्वतः पृथ्वी म्हणून सूर्य असलेल्या मित्राकडे पाहत त्याच्याभोवती गोलाकार कक्षेमध्येफिरा. तुम्हांला गोलाकार कक्षेमध्ये सूर्याकडे पाहत फिरत असताना काय जाणवते? आता क्रमाने इतर मित्रांनाही हा अनुभव घेण्यास सांगा. सर्वांच्या अनुभवांची चर्चा करा.
सूर्याकडे पाहणाऱ्या निरीक्षकाला सूर्य तर दिसेलच, पण सूर्याच्या पाठीमागील एखादा तारकासमूहपण दिसू शकेल, पण सूर्याच्या प्रखर प्रकाशामुळे तो प्रत्यक्षात दिसत नाही. तरी त्याच्यामागे तारकासमूह असणारच आहे. याचा अर्थ असा की जेव्हा पृथ्वी आपले स्थान बदलते तेव्हा सूर्याच्या पार्श्वभूमीवरील रास बदलते. यालाच आपण सूर्याने एखाद्या राशीत प्रवेश केला किंवा संक्रमण केले असे म्हणतो. मकरसंक्रांत हे असेच एक संक्रमण आहे. पृथ्वी जेव्हा A या ठिकाणी असते तेव्हा पृथ्वीवरील निरीक्षकाला सूर्य वृश्चिक राशीत आहे असे वाटते. पृथ्वी जेव्हा A पासून B पर्यंत प्रवास करते तेव्हा निरीक्षकाला वाटेल, की सूर्याने वृश्चिक राशीतून तूळ राशीत संक्रमण केले आहे. प्रत्यक्ष सूर्य भ्रमण करत नसतो, तर पृथ्वीच्या सूर्याभोवतीच्या फिरण्यामुळे सूर्यफिरल्याचा आपणास आभास होतो. सूर्याच्या या भ्रमणालाच भासमान भ्रमण म्हणतात व सूर्याच्या या मार्गाला सूर्याचा भासमान मार्ग म्हणतात. सूर्याचे पूर्वेस उगवणे व पश्चिमेस मावळणे हे सूर्याचे भासमान भ्रमणच आहे. आपण आपल्या वडीलधाऱ्या व्यक्तीच्या तोंडून ‘नक्षत्र लागले’ असे एेकले असेल, म्हणजेच या काळात पृथ्वीवरून पाहिले असता सूर्याच्या पाठीमागे ठरावीक नक्षत्र असते हे आपल्या लक्षात येईल व सूर्याच्या भोवती परिभ्रमण करणाऱ्या पृथ्वीच्या जागेची कल्पना येईल.