ʻOiaʻiʻo, eia kahi ʻatikala i kapa ʻia ʻo "No ke aha he ʻokoʻa nā kala o nā hōkū":
### No ke aha i ʻokoʻa ai nā kala o nā hōkū?
Ua nānā mākou i ka lani pō no nā tausani makahiki, ua hoʻopio ʻia e ka nani o nā hōkū e hoʻonani ana i ka lani. I nā mea he nui, he mau kiko kukui wale nō nā hōkū e ʻālohilohi ana i ka hakahaka o ke ao holoʻokoʻa. Eia naʻe, inā mākou e nānā pono aku, e ʻike mākou ʻaʻole keʻokeʻo a melemele paha nā hōkū a pau; he uliuli, ʻulaʻula, a ʻalani paha kekahi. Hāpai kēia i kahi nīnau hoihoi: No ke aha he ʻokoʻa nā kala o nā hōkū? I mea e hoʻomaopopo ai i nā kumu ma hope o kēia mau ʻokoʻa kala, pono mākou e nānā i nā mea like ʻole e hoʻohuli i ka mālamalama o nā hōkū, me ka mahana, ka makahiki, ka hoʻohuihui kemika, a me nā hopena o ka lewa o ka Honua.
#### 1. Mahana o ka ʻIli o ka Hōkū
ʻO ke kumu nui e hoʻopilikia ai i ke kala o ka hōkū, ʻo ia ka mahana o kona ʻili. I loko o ka astrophysics, ua ana ʻia ka mahana o ka hōkū ma Kelvin (K). ʻO ke kala a mākou e ʻike ai mai ka spectrum o ke kukui i hoʻopuka ʻia e ka hōkū. Wahi a ke kānāwai o ka radiation kino ʻeleʻele—he kānāwai kino e wehewehe ana i ke ʻano o ka hoʻopuka ʻana o nā mea i ka radiation ma muli o ko lākou mahana—hoʻopuka nā hōkū wela i ka mālamalama me nā nalu pōkole, ʻo ia hoʻi he uliuli a keʻokeʻo paha. I ka ʻaoʻao ʻē aʻe, hoʻopuka nā hōkū anuanu i ka mālamalama me nā nalu lōʻihi, e hoʻolilo ana iā lākou i ʻulaʻula a ʻalani paha.
ʻO nā hōkū polū ka mea wela loa, me nā mahana o ka ʻilikai e hiki ke piʻi aʻe ma luna o 30.000 K. ʻO kahi laʻana o ia ʻano hōkū ʻo ia ka hōkū ʻo Rigel ma ka hōkū ʻo Orion. ʻO nā hōkū keʻokeʻo, e like me Sirius, he mahana kūpono ko lākou, ma kahi o 10.000 K. Ma ka ʻaoʻao ʻē aʻe, ʻo nā hōkū ʻulaʻula, e like me Betelgeuse, he haʻahaʻa ko lākou mahana o ka ʻilikai, ma kahi o 3.500 K.
#### 2. Ka Makahiki a me ka Ulu ʻana o nā Hōkū
I ka hala ʻana o ka manawa, ʻike nā hōkū i nā loli i ko lākou ʻano kala ma muli o ka ulu ʻana o nā hōkū. I ka hoʻopau ʻana o nā hōkū i kā lākou wahie nukelea i loko o ko lākou mau ʻōpū, hele lākou i nā ʻano like ʻole e hoʻopilikia ai i ko lākou mahana a me ke kala. No ka laʻana, e hoʻolilo kahi hōkū e like me ko kākou Lā i ka hapa nui o kona ola ma ke ʻano he hōkū melemele nui. Ke pau ka hydrogen i kona ʻōpū, e pehu ia i loko o kahi ʻulaʻula nui ma mua o ka hoʻololi ʻana i kahi dwarf keʻokeʻo.
Hoʻopilikia kēia kaʻina hana hoʻololi i ka mahana o ka ʻili o ka hōkū a, no laila, ke kumu o ka loli ʻana o kona kala. Hōʻike kēia e hāʻawi pū ana ke kala o nā hōkū i ka ʻike e pili ana i ke kahua o ka ulu ʻana a lākou e hele nei.
#### 3. Ka Hoʻohui Kemika
Hoʻopilikia pū ka hoʻohuihui kemika o kahi hōkū i ka spectrum o ke kukui e hoʻopuka ai. Ke kālailai mākou i ka spectrum kukui o kahi hōkū, hiki iā mākou ke ʻike i nā laina ʻeleʻele a ʻālohilohi paha e hōʻike ana i ke alo o kekahi mau mea kemika. Hoʻopili kēia mau mea a hoʻopuka paha i ka mālamalama ma nā nalu kikoʻī, e hāʻawi ana i ka spectrum o ka hōkū i kona kala kikoʻī.
Eia kekahi laʻana, ʻo nā hōkū waiwai i nā mea metala e hōʻike pinepine ana i nā laina spectral paʻakikī ma mua o nā hōkū i haku ʻia me ka hydrogen a me ka helium. ʻOiai ke alo o nā mea trace e like me ka calcium a i ʻole ka sodium hiki ke hoʻopilikia i ke kala o ke kukui a mākou e ʻike ai. Ma ka nānā ʻana i kēia mau spectra, hiki i nā mea kilo hōkū ke hoʻoholo ʻaʻole wale i ka haku mele kemika o kahi hōkū akā ʻo kona mau makahiki a me ka mōʻaukala evolutionary.
#### 4. Ka Hoʻohuli ʻana a me nā Kahua Makeneka
ʻO nā kumu ʻē aʻe e hiki ke hoʻohuli i ke kala o kahi hōkū ʻo ia kona wikiwiki wili a me ke kahua magnetic. ʻO nā hōkū e wili wikiwiki loa ana he ʻoi aku ka ikaika a me ka paʻakikī o nā lewa. Hiki i kēia mau kaʻina hana ke hoʻopili i ke ʻano o ka hoʻolaha ʻia ʻana o ka ikehu i loko o ka hōkū ma o ka ʻili, kahi e hiki ai ke hoʻopili i nā kala a mākou e ʻike ai.
Hiki i nā kahua magnetic ikaika ke hoʻoulu i nā hōkū e ʻike i nā hanana e like me nā hōkū hōkū a i ʻole nā pā ahi, e hoʻopuka ana i ka ikehu ma nā nalu kikoʻī. ʻOi aku ka ʻike pinepine ʻia o kēia hanana i nā hōkū ʻōpio a me nā hōkū hana, kahi e hiki ai ke hoʻololi i nā kala no ka manawa pōkole.
#### 5. Nā Hopena o ka Lewa o ka Honua
Ma waho aʻe o nā mea kūloko o nā hōkū ponoʻī, pono mākou e noʻonoʻo i ka mana o ka lewa o ka Honua i nā kala a mākou e ʻike ai. Hoʻopili ko mākou lewa a hōʻike i kekahi o ka mālamalama mai nā hōkū, e hana ana i kahi hopena i ʻike ʻia ʻo "Rayleigh scattering." ʻO kēia hopena ke kumu e ʻike ʻia ai ka lani he uliuli i ke ao a he ʻulaʻula i ka napoʻo ʻana o ka lā a me ka puka ʻana o ka lā.
Ke nānā aku kākou i nā hōkū mai ka ʻili o ka Honua, pono e hele ka mālamalama o nā hōkū ma o ko kākou lewa ma mua o ka hiki ʻana i ko kākou mau maka. Hoʻopuehu nui ʻia ka mālamalama polū e nā ʻāpana lewa, ʻoiai ua hoʻopuehu iki ʻia ka mālamalama ʻulaʻula. No laila, ʻoi aku ka ʻulaʻula o nā hōkū kokoke i ka ʻaoʻao o ka lewa i kekahi manawa ma mua o ko lākou kiʻekiʻe ʻana i ka lewa, no ka mea, ʻo ke ala lōʻihi o ka mālamalama ma o ko kākou lewa e hoʻonui ai i ka hoʻopuehu ʻana o ka mālamalama polū.
#### 6. Hopena Doppler
ʻO ka hopena Doppler ka loli o ke alapine (frequency) o ka mālamalama i hana ʻia e ka neʻe ʻana ma waena o ke kumu mālamalama a me ka mea nānā. Inā e neʻe ana kahi hōkū iā mākou, e emi ana kona nalu, e hana ana i kahi neʻe ʻana i ka spectrum polū. I ka ʻaoʻao ʻē aʻe, inā e neʻe ana kahi hōkū, e hoʻolōʻihi ʻia kona nalu, e hana ana i kahi neʻe ʻana i ka spectrum ʻulaʻula. ʻOiai he liʻiliʻi loa kēia hopena e ʻike ʻia me ka maka ʻōlohelohe, he mea koʻikoʻi ia i ka astrophysics no ke ana ʻana i nā wikiwiki pili o nā hōkū a me nā galaxies.
Hiki ke hoʻohana ʻia ka hopena Doppler e ʻike i nā exoplanets. Ke kaapuni ka honua i kahi hōkū, ʻo kona huki umekaumaha ke kumu e wili iki ai ka hōkū, e hopena ana i nā loli liʻiliʻi i ka spectrum o ka hōkū e hiki ke ʻike ʻia e nā telescope ikaika ma ka Honua.
#### Hopena
ʻO ke kala o nā hōkū ka hopena o ka hui pū ʻana o nā mea, me ko lākou mahana o ka ʻili, ka makahiki, ka hoʻohuihui kemika, ka wili ʻana, ke kahua magnetic, a me nā hopena o ka lewa o ka Honua. Ma nā ʻano he nui, ʻo ke kala o nā hōkū ke kī i ka hoʻomaopopo ʻana i ko lākou kūlana kino a me ka ulu ʻana. Ma ke aʻo ʻana i ke ʻano o ka mālamalama i hoʻopuka ʻia e nā hōkū, hiki i nā mea kilo hōkū ke wehe i nā mea pohihihi he nui o ke ao holoʻokoʻa, mai ke ʻano o loko o nā hōkū ponoʻī a hiki i ka hoʻohuihui kemika o nā mea mamao.
Ma ka hoʻomau ʻana i ka hoʻomohala ʻana i ka ʻenehana telescope a me nā mea hana nānā, ua hiki iā mākou ke hoʻomaopopo hohonu a pololei hoʻi i nā kala o nā hōkū ma ke ʻano.