Γιατί οι επιστήμονες χρησιμοποιούν την ταχύτητα του φωτός για να μετρήσουν την απόσταση μεταξύ των αστεριών;
* Το φως ταξιδεύει με σταθερή ταχύτητα: Η ταχύτητα του φωτός σε κενό είναι περίπου 299.792.458 μέτρα ανά δευτερόλεπτο (186.282 μίλια ανά δευτερόλεπτο). Αυτή η ταχύτητα είναι σταθερή, που σημαίνει ότι δεν αλλάζει ανεξάρτητα από το φως απόστασης.
* απόσταση =ταχύτητα x Χρόνος: Χρησιμοποιώντας αυτή τη θεμελιώδη εξίσωση, μπορούμε να υπολογίσουμε την απόσταση από ένα αστέρι αν γνωρίζουμε το χρόνο που χρειάζεται για να φτάσουμε στο φως.
* Αστρονομικές μονάδες (AU) και έτη φωτός: Δεδομένου ότι οι σχετικές αποστάσεις είναι τεράστιες, οι αστρονόμοι χρησιμοποιούν ειδικές μονάδες όπως αστρονομικές μονάδες (AU) και έτη φωτός.
* au είναι η μέση απόσταση μεταξύ της γης και του ήλιου.
* Φως έτους είναι το φως απόστασης ταξιδεύει σε ένα χρόνο.
Μέθοδοι μέτρησης της απόστασης χρησιμοποιώντας το φως του ταξιδιού:
1. parallax: Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί την φαινομενική μετατόπιση της θέσης ενός αστεριού σε ένα φόντο μακρινών αστεριών καθώς η Γη περιστρέφεται στον ήλιο. Με τη μέτρηση αυτής της μετατόπισης, οι επιστήμονες μπορούν να υπολογίσουν την απόσταση από το αστέρι.
2. Τυπικά κεριά: Αυτά είναι αντικείμενα όπως τα Cepheid μεταβλητά αστέρια ή το Supernovae τύπου IA που έχουν γνωστή φωτεινότητα (φωτεινότητα). Συγκρίνοντας τη φαινομενική τους φωτεινότητα με την γνωστή εγγενή φωτεινότητα τους, οι αστρονόμοι μπορούν να καθορίσουν την απόσταση τους.
3. redshift: Το φως από μακρινούς γαλαξίες μετατοπίζεται προς τα μεγαλύτερα μήκη κύματος (κόκκινη μετατόπιση) λόγω της επέκτασης του σύμπαντος. Η ποσότητα του redshift είναι ανάλογη προς την απόσταση από τον γαλαξία.
Συνοπτικά, οι επιστήμονες χρησιμοποιούν τη σταθερή ταχύτητα φωτός για να υπολογίσουν το χρόνο που χρειάζεται για να ταξιδέψει το φως από ένα αστέρι στη γη και στη συνέχεια να χρησιμοποιήσει αυτές τις πληροφορίες για να καθορίσει την απόσταση χρησιμοποιώντας διάφορες αστρονομικές μεθόδους.
