Kuidas kasutatakse parallaksi tähtede kauguste mõõtmiseks?

Astronoomias on parallaks lähedaste tähtede näiv liikumine nende taustal, mis on põhjustatud Maa rändamisest ümber päikese. Kuna lähemad tähed näivad liikuvat rohkem kui kauged, lubab näilise liikumise hulk astronoomid määravad oma kaugused, mõõtes vaatlusnurga muutumist, kui see ilmub Maalt.

Näiline liikumine ja nurga muutus on nii väikesed, et nad on palja silmaga märkamatud. Tegelikult mõõtis esimest täheparallaksi saksa astronoom Friedrich Bessel alles 1838. aastal. Puutuja trigonomeetrilise funktsiooni rakendamine mõõdetud parallaksinurgale ja Maa läbitud kaugusele ümber päikese annab kauguse kõnealuse täheni.

TL; DR (liiga pikk; Ei lugenud)

Maa liikumine päikese ümber tekitab näivaid liikumisi lähedal asuvates tähtedes, mille tulemuseks on väike tähe vaatenurga muutus Maast. Astronoomid saavad seda nurka mõõta ja puutuja trigonomeetrilise funktsiooni abil arvutada kauguse vastava täheni.

Kuidas parallaks töötab

Maa liigub ümber Päikese aastase tsükliga, kusjuures kaugus Maast Päikeseni on üks astronoomiline üksus (AU). See tähendab, et tähe kaks vaatlust toimub kuuekuulise vahega kahest punktist, mis asuvad kahe AU kaugusel, kui Maa liigub oma orbiidi ühest otsast teise.

instagram story viewer

Tähe vaatenurk muutub kuue kuu jooksul veidi, kuna täht näib liikuvat tema taustal. Mida väiksem on nurk, seda vähem tundub, et täht liigub ja seda kaugemal. Nurga mõõtmine ja puutuja rakendamine Maa moodustatud kolmnurgale annab päikese ja tähe kauguse täheni.

Parallaksi arvutamine

Astronoom võib mõõta vaadeldava tähe nurka 2 kaaresekundit ja ta soovib arvutada kauguse täheni. Parallaks on nii väike, et seda mõõdetakse kaarekundites sekundites, mis võrdub ühe kaareminuti kuuekümnendikuga, mis omakorda on üks kuuekümnendik pöördenumbrist.

Astronoom teab ka, et Maa on vaatluste vahel liikunud 2 AU. Teisisõnu on Maa, päikese ja tähe poolt moodustatud täisnurga kolmnurga pikkus 1 AU. Maa ja päike, samas kui nurk tähe all täisnurga kolmnurga sees on pool mõõdetud nurka või 1 kaar teine. Seejärel võrdub kaugus täheni 1 AU jagatuna 1 kaaresekundi või 206 265 AU puutujaga.

Parallaksi mõõtühikute käsitsemise hõlbustamiseks on parsek määratletud kui kaugus tähest, mille parallaksi nurk on 1 kaaresekund ehk 206 265 AU. Et anda aimu kaasatud vahemaadest, on üks AU umbes 93 miljonit miili, üks parsek umbes 3,3 valgusaastat ja valgusaasta umbes 6 triljonit miili. Lähimad tähed on mitme valgusaasta kaugusel.

Kuidas mõõta parallaksi nurka

Teleskoopide suurenev täpsus võimaldab astronoomidel mõõta järjest väiksemaid parallaksi nurki ning arvutada kauguste ja kaugemate tähtede kaugused täpselt. Parallaksi nurga mõõtmiseks peab astronoom jäädvustama tähe vaatenurgad kuue kuu vahega.

Astronoom valib kõnealuse tähe lähedale statsionaarse sihtmärgi, tavaliselt kauge galaktika, mis ei liigu. Ta keskendub galaktikale ja seejärel tähele, mõõtes nende vahelist vaatenurka. Kuus kuud hiljem kordab ta protsessi ja salvestab uue nurga. Vaatlusnurkade erinevus on parallaksi nurk. Astronoom saab nüüd arvutada kauguse täheni.

Teachs.ru
  • Jaga
instagram viewer