Πώς μετράτε την απόσταση από τα αστέρια με το Parallax;
τα βασικά του parallax
* Τι είναι το parallax; Το Parallax είναι η φαινομενική μετατόπιση στη θέση ενός αντικειμένου όταν προβλέπεται από δύο διαφορετικές θέσεις. Σκεφτείτε να κρατάτε το δάχτυλό σας μπροστά στο πρόσωπό σας και να κλείσετε το ένα μάτι, τότε το άλλο. Το δάχτυλό σας φαίνεται να πηδάει εμπρός και πίσω σε σχέση με το φόντο. Όσο πιο κοντά είναι το δάχτυλό σας, τόσο περισσότερο φαίνεται να κινείται.
* Πώς ισχύει για τα αστέρια: Οι αστρονόμοι χρησιμοποιούν την τροχιά της Γης γύρω από τον ήλιο για να δημιουργήσουν μια βασική γραμμή για τη μέτρηση του αστρικού παραλλαγματικού. Παρατηρούν ένα αστέρι από δύο σημεία στην τροχιά της Γης, έξι μήνες (όταν η Γη βρίσκεται στις αντίθετες πλευρές του ήλιου).
Η διαδικασία μέτρησης
1. Παρατήρηση: Οι αστρονόμοι παρατηρούν προσεκτικά ένα αστέρι σε δύο διαφορετικές χρονικές στιγμές, χωρισμένοι κατά έξι μήνες. Σημειώνουν την φαινομενική θέση του αστεριού στο φόντο των πολύ μακρινών αστεριών (τα οποία εμφανίζονται ουσιαστικά σταθερά).
2. Μέτρηση γωνίας: Μετρούν τη μικροσκοπική γωνιακή μετατόπιση στη θέση του αστεριού. Αυτή η γωνία ονομάζεται parallax γωνία . Είναι εξαιρετικά μικρό, που συνήθως μετράται σε τόξο (1/3600 ενός βαθμού).
3. Υπολογισμός απόστασης: Η απόσταση από το αστέρι είναι αντιστρόφως ανάλογη προς τη γωνία παραλλαγής. Ο τύπος είναι:
απόσταση (σε parsecs) =1 / parallax (σε arcseconds)
* parsec: Ένα parsec είναι μια μονάδα απόστασης που χρησιμοποιείται συνήθως από τους αστρονόμους. Ένα parsec είναι ίσο με περίπου 3,26 έτη φωτός.
Παράδειγμα:
* Εάν ένα αστέρι έχει παράλλαξη 0,1 τόξου, η απόσταση του είναι 1 / 0,1 =10 parsecs ή περίπου 32,6 έτη φωτός.
Περιορισμοί του parallax
* Όριο απόστασης: Το Parallax είναι αξιόπιστο μόνο για σχετικά κοντινά αστέρια (μέχρι και μερικές χιλιάδες έτη φωτός). Οι γωνίες Parallax γίνονται πολύ μικρές για να μετρηθούν με ακρίβεια πέρα από αυτό το σημείο.
* Ακρίβεια: Η ακρίβεια των μετρήσεων parallax εξαρτάται από την ποιότητα των τηλεσκοπίων και την ακρίβεια των μετρήσεων.
Άλλες μέθοδοι μέτρησης αστρικών αποστάσεων
Ενώ το Parallax είναι το χρυσό πρότυπο για τα κοντινά αστέρια, οι αστρονόμοι χρησιμοποιούν άλλες μεθόδους για να εκτιμήσουν τις αποστάσεις σε πιο απομακρυσμένα αστέρια:
* Τυπικά κεριά: Αυτά είναι αντικείμενα με γνωστή εγγενή φωτεινότητα (όπως τα αστέρια μεταβλητών Cepheid ή τύπου IA supernovae). Συγκρίνοντας την φαινομενική τους φωτεινότητα με την απόλυτη φωτεινότητα τους, μπορούμε να εκτιμήσουμε την απόστασή τους.
* Νόμος του Hubble: Αυτός ο νόμος σχετίζεται με την ερυθρή μετατόπιση των μακρινών γαλαξιών (υποδεικνύοντας την ταχύτητα ύφεσης τους) στην απόσταση τους.
Συνοπτικά:
Το Parallax είναι μια θεμελιώδη τεχνική στην αστρονομία για τη μέτρηση των αποστάσεων στα αστέρια, αλλά έχει τους περιορισμούς της. Άλλες μέθοδοι χρησιμοποιούνται για να επεκτείνουμε την προσέγγισή μας στις τεράστιες αποστάσεις του σύμπαντος.