Περιεχόμενο
- TL · DR (Πολύ μακρύ;
- Πώς λειτουργεί το Parallax
- Υπολογισμός του Parallax
- Πώς να μετρήσετε τη γωνία Parallax
Στην αστρονομία, η παραλλαξ είναι η φαινομενική κίνηση των κοντινών αστέων με το φόντο τους που προκαλείται από το ταξίδι της Γης γύρω από τον ήλιο. Επειδή τα στενότερα αστέρια φαίνεται να κινούνται περισσότερο από μακρινά, η ποσότητα της φαινομενικής κίνησης επιτρέπει στους αστρονόμους να προσδιορίσουν τις αποστάσεις τους μετρώντας την αλλαγή στη γωνία παρατήρησης όπως φαίνεται από τη Γη.
Η φαινομενική κίνηση και η αλλαγή της γωνίας είναι τόσο μικρές ώστε δεν είναι αισθητές στο γυμνό μάτι. Στην πραγματικότητα, η πρώτη αστρική παράλλαξη μετρήθηκε μόνο το 1838 από τον Γερμανό αστρονόμο Friedrich Bessel. Εφαρμόζοντας την εφαπτομένη τριγωνομετρική συνάρτηση στη μετρούμενη γωνία παράλλαξης και την απόσταση που διανύει η Γη γύρω από τον ήλιο δίδει την απόσταση από το εν λόγω αστέρι.
TL · DR (Πολύ μακρύ;
Η κίνηση της Γης γύρω από τον ήλιο παράγει μια εμφανή κίνηση στα κοντινά αστέρια, με αποτέλεσμα μια μικρή αλλαγή στη γωνία παρατήρησης του άστρου από τη Γη. Οι αστρονόμοι μπορούν να μετρήσουν αυτή τη γωνία και να υπολογίσουν την απόσταση από το αντίστοιχο αστέρι χρησιμοποιώντας την εφαπτομένη τριγωνομετρική λειτουργία.
Πώς λειτουργεί το Parallax
Η Γη κινείται γύρω από τον ήλιο σε ετήσιο κύκλο με την απόσταση από τη Γη έως τον ήλιο να είναι μια αστρονομική μονάδα (AU). Αυτό σημαίνει ότι δύο παρατηρήσεις από ένα αστέρι έξι μήνες μεταξύ τους λαμβάνουν χώρα από δύο σημεία που είναι δύο AU χώρια καθώς η Γη μετακινείται από το ένα άκρο της τροχιάς του στο άλλο.
Η γωνία παρατήρησης ενός αστέρα αλλάζει ελαφρώς κατά τη διάρκεια των έξι μηνών, καθώς το αστέρι φαίνεται να κινείται στο φόντο του. Όσο μικρότερη είναι η γωνία, τόσο λιγότερο το αστέρι φαίνεται να κινείται και όσο πιο μακριά είναι. Μετρώντας τη γωνία και εφαρμόζοντας την εφαπτομένη στο τρίγωνο που σχηματίζεται από τη Γη, ο ήλιος και το αστέρι δίνουν την απόσταση από το αστέρι.
Υπολογισμός του Parallax
Ένας αστρονόμος μπορεί να μετρήσει μια γωνία 2 δευτερολέπτων για το άστρο που παρατηρεί και θέλει να υπολογίσει την απόσταση από το αστέρι. Το Parallax είναι τόσο μικροσκοπικό, μετριέται σε δευτερόλεπτα τόξου, ίσο με το ένα εξηκοστό του ενός λεπτού τόξου, το οποίο με τη σειρά του είναι ένα εξηκοστό του ενός βαθμού περιστροφής.
Ο αστρονόμος γνωρίζει επίσης ότι η Γη έχει μετακινήσει 2 AU μεταξύ των παρατηρήσεων. Με άλλα λόγια, το ορθογώνιο τρίγωνο που σχηματίζεται από τη Γη, τον ήλιο και το αστέρι έχει μήκος 1 AU για την πλευρά ανάμεσα στη Γη και τον ήλιο, ενώ η γωνία στο αστέρι, στο ορθογώνιο τρίγωνο, είναι το ήμισυ της μετρημένης γωνίας ή 1 δευτερόλεπτο τόξου. Στη συνέχεια, η απόσταση προς το άστρο ισούται με 1 AU διαιρούμενη με την εφαπτομένη 1 τόξο δευτερολέπτου ή 206,265 AU.
Για να διευκολυνθεί η διαχείριση των μονάδων μέτρησης παράλλαξης, το parsec ορίζεται ως η απόσταση από ένα αστέρι που έχει γωνία παράλλαξης 1 τόξο δευτερολέπτου ή 206,265 AU. Για να δώσουμε κάποια ιδέα για τις σχετικές αποστάσεις, μια AU είναι περίπου 93 εκατομμύρια μίλια, ένα parsec είναι περίπου 3,3 έτη φωτός και ένα ελαφρύ έτος είναι περίπου 6 τρισεκατομμύρια μίλια. Τα πλησιέστερα αστέρια απέχουν αρκετά έτη φωτός.
Πώς να μετρήσετε τη γωνία Parallax
Η αυξανόμενη ακρίβεια των τηλεσκοπίων επιτρέπει στους αστρονόμους να μετρήσουν τις μικρότερες και τις μικρότερες γωνίες parallax και να υπολογίσουν με ακρίβεια τις αποστάσεις από τα αστέρια μακρύτερα και μακρύτερα. Για να μετρήσουμε μια γωνία παράλλαξης, ένας αστρονόμος πρέπει να καταγράψει τις γωνίες παρατήρησης ενός αστέρα έξι μηνών.
Ο αστρονόμος επιλέγει έναν ακίνητο στόχο κοντά στο εν λόγω αστέρι, συνήθως έναν μακρινό γαλαξία που δεν κινείται. Εστιάζει στον γαλαξία και στη συνέχεια στο αστέρι, μετρώντας τη γωνία παρατήρησης μεταξύ τους. Έξι μήνες αργότερα επαναλαμβάνει τη διαδικασία και καταγράφει τη νέα γωνία. Η διαφορά στις γωνίες παρατήρησης είναι η γωνία παράλλαξης. Ο αστρονόμος μπορεί τώρα να υπολογίσει την απόσταση από το αστέρι.