Como o paralaxe é usado para medir as distâncias às estrelas?

Em astronomia, paralaxe é o movimento aparente de estrelas próximas contra seu fundo, causado pela viagem da Terra ao redor do sol. Porque estrelas mais próximas parecem se mover mais do que estrelas distantes, a quantidade de movimento aparente permite astrônomos para determinar suas distâncias medindo a mudança no ângulo de observação conforme aparece da Terra.

O movimento aparente e a mudança de ângulo são tão pequenos que são imperceptíveis a olho nu. Na verdade, a primeira paralaxe estelar só foi medida em 1838 pelo astrônomo alemão Friedrich Bessel. A aplicação da função trigonométrica tangente ao ângulo de paralaxe medido e à distância percorrida pela Terra ao redor do Sol fornece a distância até a estrela em questão.

TL; DR (muito longo; Não li)

O movimento da Terra em torno do Sol produz um movimento aparente nas estrelas próximas, resultando em uma pequena mudança no ângulo de observação da estrela da Terra. Os astrônomos podem medir este ângulo e calcular a distância até a estrela correspondente usando a função trigonométrica tangente.

Como funciona a paralaxe

A Terra se move ao redor do Sol em um ciclo anual com a distância da Terra ao Sol sendo uma unidade astronômica (UA). Isso significa que duas observações de uma estrela com seis meses de intervalo acontecem a partir de dois pontos separados por duas UA, conforme a Terra viaja de uma extremidade à outra de sua órbita.

O ângulo de observação de uma estrela muda ligeiramente durante os seis meses, pois a estrela parece se mover contra o seu fundo. Quanto menor o ângulo, menos a estrela parece se mover e mais longe está. Medir o ângulo e aplicar a tangente ao triângulo formado pela Terra, o sol e a estrela dá a distância até a estrela.

Calculando paralaxe

Um astrônomo pode medir um ângulo de 2 segundos de arco para a estrela que está observando e deseja calcular a distância até a estrela. A paralaxe é tão pequena que é medida em segundos de arco, igual a um sexagésimo de um minuto de arco, que por sua vez é um sexagésimo de um grau de rotação.

O astrônomo também sabe que a Terra se moveu 2 UA entre as observações. Em outras palavras, o triângulo retângulo formado pela Terra, o sol e a estrela tem um comprimento de 1 UA para o lado entre a Terra e o Sol, enquanto o ângulo na estrela, dentro do triângulo retângulo, é a metade do ângulo medido ou 1 arco segundo. Então, a distância até a estrela é igual a 1 UA dividido pela tangente de 1 segundo de arco ou 206.265 UA.

Para facilitar o manuseio das unidades de medição de paralaxe, o parsec é definido como a distância até uma estrela que tem um ângulo de paralaxe de 1 segundo de arco, ou 206.265 UA. Para se ter uma ideia das distâncias envolvidas, uma UA tem cerca de 93 milhões de milhas, um parsec tem cerca de 3,3 anos-luz e um ano-luz tem cerca de 6 trilhões de milhas. As estrelas mais próximas estão a vários anos-luz de distância.

Como medir o ângulo de paralaxe

A precisão crescente dos telescópios permite aos astrônomos medir ângulos de paralaxe cada vez menores e calcular com precisão as distâncias de estrelas cada vez mais distantes. Para medir um ângulo de paralaxe, um astrônomo precisa registrar os ângulos de observação de uma estrela com seis meses de intervalo.

O astrônomo escolhe um alvo estacionário próximo à estrela em questão, geralmente uma galáxia distante que não se move. Ele se concentra na galáxia e depois na estrela, medindo o ângulo de observação entre elas. Seis meses depois, ele repete o processo e registra o novo ângulo. A diferença nos ângulos de observação é o ângulo de paralaxe. O astrônomo agora pode calcular a distância até a estrela.

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