Kuinka Parallaksia käytetään etäisyyksien mittaamiseen tähtiin?

Posted on
Kirjoittaja: Monica Porter
Luomispäivä: 21 Maaliskuu 2021
Päivityspäivä: 17 Saattaa 2024
Anonim
Kuinka Parallaksia käytetään etäisyyksien mittaamiseen tähtiin? - Tiede
Kuinka Parallaksia käytetään etäisyyksien mittaamiseen tähtiin? - Tiede

Sisältö

Tähtitiedessä parallaksi on lähellä olevien tähteiden näkyvä liike taustallaan, jonka maapallot kiertävät auringon ympäri. Koska lähemmät tähdet näyttävät liikkuvan enemmän kuin kaukana olevia, näennäisliikkeen määrä antaa tähtitieteilijöille mahdollisuuden määrittää etäisyytensä mittaamalla havaintokulman muutosta, kun se näyttää maasta.


Näennäinen liike ja kulman muutos ovat niin pieniä, että niitä ei voida havaita paljaalla silmällä. Itse asiassa ensimmäisen tähtien rinnastusmittauksen mittasi vasta vuonna 1838 saksalainen tähtitieteilijä Friedrich Bessel. Kun tangentin trigonometrinen funktio kohdistetaan mitattuun parallaksikulmaan ja maapallon auringon ympärillä kulkemaan etäisyyteen, saadaan etäisyys kyseiseen tähtiin.

TL; DR (liian pitkä; ei lukenut)

Maan liike auringon ympäri tuottaa näennäisen liikkeen läheisissä tähtiissä, mikä johtaa pieneen muutokseen tähden havaintokulmassa Maasta. Astronomit voivat mitata tämän kulman ja laskea etäisyyden vastaavaan tähtiin tangentin trigonometrisen funktion avulla.

Kuinka Parallax toimii

Maa liikkuu auringon ympäri vuodessa, ja etäisyys maasta aurinkoon on yksi tähtitieteellinen yksikkö (AU). Tämä tarkoittaa, että kaksi havaintoa tähdestä, joka on tehty kuuden kuukauden välein, tapahtuu kahdesta pisteestä, jotka ovat kahden AU: n päässä toisistaan, kun maa liikkuu kiertoradansa toisesta päästä toiseen.


Tähden havainnointikulma muuttuu hieman kuuden kuukauden aikana, koska tähti näyttää liikkuvan taustaa vasten. Mitä pienempi kulma, sitä vähemmän tähti näyttää liikkuvan ja mitä kauempana se on. Mittaamalla kulma ja kohdistamalla tangentti maan, auringon ja tähden muodostamaan kolmioon, saadaan etäisyys tähtiin.

Lasketaan Parallaksia

Tähtitieteilijä voi mitata 2 kaarin sekunnin kulman havaitsemallaan tähdellä, ja hän haluaa laskea etäisyyden tähtiin. Parallaksi on niin pieni, se mitataan kaarisekuntina, joka on yhtä kuusikymmentäosa kaari minuutista, joka puolestaan ​​on yksi kuusikymmentäosa kiertoasteesta.

Tähtitieteilijä tietää myös, että maapallolla on siirretty 2 AU havaintojen välillä. Toisin sanoen maan, auringon ja tähden muodostaman suorakulmaisen kolmion pituus on 1 AU maan ja auringon väliselle puolelle, kun taas kulma tähdessä, suorakulmaisen kolmion sisällä, on puoli mitatusta kulmasta tai 1 kaari-sekunti. Tällöin etäisyys tähtiä vastaa yhtä AU: ta jaettuna 1 kaarisekunnin tai 206 265 AU: n tangentilla.


Parallaksimittausyksiköiden käsittelemisen helpottamiseksi parsi määritellään etäisyyteen tähtiin, jonka parallaksikulma on 1 kaarisekuntia tai 206 265 AU. Jotta voidaan antaa käsitys mukana olevista etäisyyksistä, yksi AU on noin 93 miljoonaa mailia, yksi parsa on noin 3,3 valovuotta ja valovuosi on noin 6 biljoonaa mailia. Lähimmät tähdet ovat usean valovuoden päässä.

Kuinka mitata paralaksikulma

Teleskooppien kasvava tarkkuus antaa tähtitieteilijöille mahdollisuuden mitata pienempiä ja paraleekulmakulmia ja laskea tarkasti etäisyydet kauempana oleviin tähtiin. Parallaksikulman mittaamiseksi tähtitieteilijän on kirjattava tähden havainnointikulmat kuuden kuukauden välein.

Tähtitieteilijä valitsee paikallaan olevan kohteen lähellä tähtiä, yleensä etääisen galaksin, joka ei liiku. Hän keskittyy galaksiin ja sitten tähtiin, mittaamalla havaintokulman niiden välillä. Kuusi kuukautta myöhemmin hän toistaa prosessin ja rekisteröi uuden kulman. Ero havaintokulmissa on parallaksikulma. Tähtitieteilijä voi nyt laskea etäisyyden tähtiin.