Yakınlaştırmayı azaltma: onlu kuvvetler

Astronomi, günlük konuşmalarda kullanılamayacak kadar büyük sayılarla ilgilenir. Bunun püf noktası, on’un kuvvetleriyle saymaktır.

Merdivende yukarı çıktığımız her adım, büyüklüğü 10 ile çarpar. Bir adıma büyüklük mertebesi denir. Adımları bir üstle gösteririz: 10³ = 1,000, 10⁶ = 1,000,000 ve 10⁰ = 1 (oturduğun oda birkaç metre olduğuna göre yaklaşık 10⁰ m).

İşte gerçek büyüklüklerden oluşan bir merdiven. Sayılar yuvarlanmıştır, çünkü yalnızca doğru büyüklük mertebesini bilmek istiyoruz.

Odanından gözlemlenebilir evrene kadar yaklaşık 27 adım vardır. Dünya senden 7 adım uzaktadır, ancak evren Dünya’nın 20 adım daha ötesindedir.

Neden logaritmik ölçek? Sıradan bir cetvelde evren o kadar uzun olurdu ki Dünya görünmez bir nokta olarak kalırdı. Logaritmik ölçekte on’un her adımına aynı miktarda yer ayrılır; böylece her şeyi aynı anda görebilirsin. Bu yüzden bu laboratuvardaki yakınlaştırma sahnesinde logaritmik bir ölçek çubuğu vardır ve bu derste 10⁰ ile 10²⁷ arasında etiketlenmiş çubuklar göreceksin.

Birim seçimi. Sayıyı küçük ve anlaşılır tutan birimi seç:

• Şehirler ve gezegenler için kilometre,
• Güneş Sistemi içinde astronomik birimler (AU) (Neptün, Güneş’ten yaklaşık 30 AU uzaklıktadır),
• Yıldızlar arasındaki mesafeler için ışık yılları (sonraki ders),
• Galaksiler arasındaki mesafeler için parsek (her biri 3,26 ışık yılı), kiloparsek ve megaparsek.

Sonunda bunu gözünde canlandırabilirsin. Dünya’yı 1 cm’lik bir misket kadar küçült. Bu ölçekte Ay, yaklaşık 30 cm uzakta küçük bir top olurdu; Güneş, yaklaşık 1,1 m genişliğinde bir top olur ve yol boyunca yaklaşık 120 m uzağa yerleştirilirdi; Neptün ise yaklaşık 3,5 km uzakta olurdu. En yakın diğer yıldız olan Proxima Centauri yaklaşık 31.000 km uzakta olurdu; bu, gerçek Dünya’nın çevresinin büyük bir bölümüdür. Ölçekli bir model, büyük bir sayının yapamadığını yapar: karşılaştırma yapmanı sağlar.