Come viene utilizzata la parallasse per misurare le distanze dalle stelle?

In astronomia, la parallasse è il moto apparente delle stelle vicine sullo sfondo causato dal viaggio della Terra intorno al sole. Poiché le stelle più vicine sembrano muoversi più di quelle distanti, la quantità di moto apparente lo consente astronomi per determinare le loro distanze misurando la variazione dell'angolo di osservazione come appare dalla Terra.

Il movimento apparente e la variazione dell'angolo sono così piccoli da essere impercettibili ad occhio nudo. In effetti, la prima parallasse stellare fu misurata solo nel 1838 dall'astronomo tedesco Friedrich Bessel. Applicando la funzione trigonometrica tangente all'angolo di parallasse misurato e alla distanza percorsa dalla Terra intorno al sole si ottiene la distanza della stella in questione.

TL; DR (troppo lungo; non ho letto)

Il moto della Terra intorno al sole produce un moto apparente nelle stelle vicine, determinando un piccolo cambiamento nell'angolo di osservazione della stella dalla Terra. Gli astronomi possono misurare questo angolo e calcolare la distanza dalla stella corrispondente usando la funzione trigonometrica tangente.

Come funziona il parallasse

La Terra si muove intorno al sole su un ciclo annuale con la distanza dalla Terra al sole che è un'unità astronomica (AU). Ciò significa che due osservazioni di una stella a sei mesi di distanza hanno luogo da due punti distanti due UA mentre la Terra viaggia da un'estremità all'altra della sua orbita.

L'angolo di osservazione di una stella cambia leggermente durante i sei mesi poiché la stella sembra muoversi sullo sfondo. Più piccolo è l'angolo, meno la stella sembra muoversi e più è lontana. Misurando l'angolo e applicando la tangente al triangolo formato dalla Terra, dal sole e dalla stella si ottiene la distanza dalla stella.

Calcolo del Parallasse

Un astronomo potrebbe misurare un angolo di 2 secondi d'arco per la stella che sta osservando e vuole calcolare la distanza dalla stella. La parallasse è così piccola che si misura in secondi d'arco, pari a un sessantesimo di un minuto d'arco, che a sua volta è un sessantesimo di grado di rotazione.

L'astronomo sa anche che la Terra si è spostata di 2 UA tra le osservazioni. In altre parole, il triangolo rettangolo formato dalla Terra, dal sole e dalla stella ha una lunghezza di 1 AU per il lato compreso tra la Terra e il sole, mentre l'angolo alla stella, all'interno del triangolo rettangolo, è la metà dell'angolo misurato o 1 arco secondo. Quindi, la distanza dalla stella è uguale a 1 AU divisa per la tangente di 1 secondo d'arco o 206.265 AU.

Per semplificare la gestione delle unità di misura della parallasse, il parsec è definito come la distanza da una stella che ha un angolo di parallasse di 1 secondo d'arco, o 206.265 AU. Per dare un'idea delle distanze coinvolte, un AU è di circa 93 milioni di miglia, un parsec è di circa 3,3 anni luce e un anno luce è di circa 6 trilioni di miglia. Le stelle più vicine sono a diversi anni luce di distanza.

Come misurare l'angolo di parallasse

La crescente precisione dei telescopi consente agli astronomi di misurare angoli di parallasse sempre più piccoli e di calcolare accuratamente le distanze delle stelle sempre più lontane. Per misurare un angolo di parallasse, un astronomo deve registrare gli angoli di osservazione di una stella a sei mesi di distanza.

L'astronomo sceglie un bersaglio fisso vicino alla stella in questione, di solito una galassia lontana che non si muove. Si concentra sulla galassia e poi sulla stella, misurando l'angolo di osservazione tra di loro. Sei mesi dopo ripete il processo e registra il nuovo angolo. La differenza negli angoli di osservazione è l'angolo di parallasse. L'astronomo può ora calcolare la distanza dalla stella.

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