Hogyan használják a parallaxist a csillagoktól való távolság mérésére?

A csillagászatban a parallaxis a közeli csillagok látszólagos mozgása a háttérben, amelyet a Föld a nap körüli utazása okoz. Mivel úgy tűnik, hogy a közelebbi csillagok jobban mozognak, mint a távoli csillagok, a látszólagos mozgás mennyisége lehetővé teszi csillagászok határozzák meg távolságukat a megfigyelési szög változásának mérésével, amint látszik a Földről.

A látszólagos mozgás és a szögváltozás olyan kicsi, hogy szabad szemmel észrevehetetlen. Valójában az első csillag parallaxist csak 1838-ban mérte Friedrich Bessel német csillagász. Az érintő trigonometrikus függvény alkalmazása a mért parallaxis szögre és a Föld által a Nap körül megtett távolságra megadja a kérdéses csillag távolságát.

TL; DR (túl hosszú; Nem olvastam)

A Föld mozgása a Nap körül látszólagos mozgást vált ki a közeli csillagokban, ami a csillag Földtől való megfigyelési szögének kis változását eredményezi. A csillagászok megmérhetik ezt a szöget, és kiszámíthatják a távolságot a megfelelő csillaghoz az érintő trigonometrikus függvény segítségével.

instagram story viewer

Hogyan működik a Parallax

A Föld éves ciklusban mozog a Nap körül, a Föld és a Nap közötti távolság egy csillagászati ​​egység (AU). Ez azt jelenti, hogy egy csillag két, hat hónapos különbséggel történő megfigyelése két olyan ponttól történik, amelyek két AU távolságra vannak egymástól, miközben a Föld pályája egyik végéből a másikba halad.

Egy csillag megfigyelési szöge kissé megváltozik a hat hónap során, mivel a csillag a háttéréhez képest mozogni látszik. Minél kisebb a szög, annál kevésbé tűnik a csillag mozgása, és annál távolabb van. A szög mérése és az érintő alkalmazása a Föld által alkotott háromszögre, a nap és a csillag megadja a távolságot a csillagtól.

Parallaxis kiszámítása

Egy csillagász 2 ívmásodperc szöget mérhet az általa megfigyelt csillag számára, és ki akarja számítani a csillagtól való távolságot. A parallaxis olyan apró, hogy ív másodpercekben mérik, ami megegyezik egy ív hatvanaddal, ami viszont a hatvanadik fokú forgás.

A csillagász azt is tudja, hogy a Föld 2 AU-t mozgatott a megfigyelések között. Más szavakkal, a Föld, a Nap és a csillag által alkotott derékszögű háromszög hossza 1 AU a a Föld és a Nap, míg a csillag szöge a derékszögű háromszög belsejében a mért szög fele vagy 1 ív második. Ezután a csillag távolsága megegyezik 1 AU osztva az 1 ívmásodperc vagy 206,265 AU érintőjével.

A parallaxis mérési egységeinek kezelésének megkönnyítése érdekében a parsec-et egy csillagtól való távolságként határozzuk meg, amelynek parallaxis szöge 1 ívmásodperc, vagyis 206 265 AU. Hogy némi képet alkothassunk az érintett távolságokról, egy AU körülbelül 93 millió mérföld, egy parsec körülbelül 3,3 fényév és egy fényév körülbelül 6 billió mérföld. A legközelebbi csillagok több fényévnyire vannak.

Hogyan mérjük meg a parallaxis szöget

A teleszkópok növekvő pontossága lehetővé teszi a csillagászok számára, hogy kisebb és kisebb parallaxis szögeket mérjenek, és pontosan kiszámítsák az egyre távolabbi csillagokhoz való távolságot. A parallaxis szög méréséhez egy csillagásznak hat hónap különbséggel kell rögzítenie egy csillag megfigyelési szögeit.

A csillagász egy álló célpontot választ a kérdéses csillag közelében, általában egy távoli galaxist, amely nem mozog. A galaxisra, majd a csillagra koncentrál, mérve a megfigyelési szöget közöttük. Hat hónappal később megismétli a folyamatot és rögzíti az új szöget. A megfigyelési szögek különbsége a parallaxis szög. A csillagász most kiszámíthatja a csillag távolságát.

Teachs.ru
  • Ossza meg
instagram viewer