Parallaxis módszer

A valóság költészete
Tudomány
Ikon science.svg
Tudnunk kell.
Tudni fogjuk.
  • Biológia
  • Kémia
  • Fizika
Kilátás a
óriások vállai.

Parallaxis az objektumtól való távolság mérésének módszere. Hasonlóan ahhoz, ahogyan binokuláris látásunk segíti a távolság meghatározását, a távoli pont iránya kissé eltér két különálló megfigyelési pozíciótól. Ha a megfigyelési pozíciók közötti távolság ismert, és a közöttük lévő szög megmérhető, akkor az objektumhoz való távolság kiszámítása egyszerű geometriával jár. Viszonylag egyszerű fogalom, de az egyik legfontosabb a készítéshez csillagászati megfigyelések.

Tartalom

Használat

Számítógéppel generált animáció, amely demonstrálja a parallaxist.

A csillagászatban a parallaxis módszer a mi távolságunk mérésére szolgál Naprendszer és a csillag 1600-ig fényévek el. Ez a módszer nem korlátozódik a csillagászatra; valójában sok helyzetben alkalmazható föld . A műhold általi radarkép-feltérképezés előtt a hegytető horizonthoz viszonyított parallaxisát használták a földmérők annak magasságának meghatározásához, amikor a csúcs távolsága ismert volt. Ezzel a módszerrel a távolságmérő kamerákat is fókuszálták.

Ez a módszer a Földhöz kötött megfigyelőközpontokból, vagy a Föld műholdakból (mesterséges vagy természetes) alkalmazható a légköri hatások minimalizálása érdekében. Az 1989-ben elindított és 1993-ban eldobott Hipparcos műholdat kifejezetten rendkívül pontos parallaxis mérések végrehajtására tervezték.

Matematikai elmélet

A módszer elemi geometrián alapul: ha ismert az AB egyenes hossza, akkor az AB hossza elosztva a (d) távolsággal megegyezik a parallaxis szög (γ) érintőjével.

Más szavakkal: || A-B || / d = 2tan (γ) ahol || A-B || és γ ismertek.

Parallax.jpg

Csillagászati ​​távolságok mérése

Hogyan néz ki a gyakorlatban.

Egy csillag mozgása a miénkhez képest Naprendszer minden évben ugyanabban az időben kell megfigyelni. Először ki kell választani egy napot, amelyen a csillag Nap -A földszög nagyjából kilencven fok. Az első mérést ezen a napon hajtják végre.



Pontosan fél évvel később elvégzik a második mérést. Fél évvel ezt követően elvégzik a harmadik mérést, és ezt a ciklust félévenként megismétlik. Többszörös mérés két okból történik: egyrészt azért, hogy pontosabban lehessen kiszámítani a távolságot, másrészt bebizonyítsuk, hogy a csillag nem sugárirányban mozog a Naprendszerünkhöz képest (ez az eset áll fenn, ha minden ciklusban ugyanaz a távolság található).

Ebben az esetben || A – B || a Föld és a Nap közötti átlagos távolság; ez egy csillagászati ​​egység (AU), vagyis nagyjából 146 millió kilométer.

Természetesen figyelembe kell venni a Föld pályájának tényleges elliptikus jellegét.

Abban a (d) távolságban, amelynél a γ szög 1 ívmásodpercre válik (1 fok = 3600 ívmásodperc), d-nek azt mondják, hogy 1 parsec (nagyjából 3,26 fényév.) A csillagászok általában inkább parsekekkel dolgoznak, mintsem fényévekkel.

Ha a 3 × 10 m háromszög alapja megfelelő mérési pontossággal rendelkezik, akkor a rendkívül távol eső tárgyak pontosan meghatározhatják a távolságukat. A Hipparcos műhold képes volt mérni a csillagoktól való távolságot akár néhány száz parszek (mondjuk 1500 fényév) távolságra.

Míg maga a parallaxis módszer nem rendelkezik olyan tartománysal, amely hozzájárulhat a Csillagfény probléma , más, sokkal nagyobb hatótávolságú asztrometrikus távolságmérési módszerek finomhangolására használják, mint például a Standard gyertya módszer (amely ismert fényerejű csillagokat használ, mint a Cepheid-változók), és a Doppler-műszak a rendkívül távoli tárgyak spektrumában (a vörös műszak módszer).

A Naptól a Földtől távolabb keringő műhold, mondjuk a Jupiter-tartomány, ennélfogva sokkal kifinomultabb megfigyeléseket végezhet a csillag parallaxisáról, sokszorosára növelve a módszer hatékonyságát. Mivel azonban a tovább keringő objektumok sokkal lassabban mozognak, sokkal több időbe telik elegendő adat összegyűjtése a következtetések levonásához.