Τι είναι ο τύπος parallax και πώς χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό της απόστασης μεταξύ δύο αστεριών;

Τι είναι ο τύπος parallax και πώς χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό της απόστασης μεταξύ δύο αστεριών;
Anonim

Απάντηση:

Ο τύπος parallax δηλώνει ότι η απόσταση σε ένα αστέρι είναι ίση με 1 διαιρούμενη με τη γωνία παράλλαξης, #Π#, όπου #Π# μετράται σε δευτερόλεπτα τόξου και #ρε# είναι parsecs.

# d = 1 / p #

Εξήγηση:

Το Parallax είναι μια μέθοδος χρήσης δύο σημείων παρατήρησης για τη μέτρηση της απόστασης σε ένα αντικείμενο, παρατηρώντας πώς φαίνεται να κινείται σε φόντο. Ένας τρόπος για να κατανοήσετε την παράλλαξη είναι να κοιτάξετε ένα κοντινό αντικείμενο και να σημειώσετε τη θέση του σε έναν τοίχο. Αν κοιτάξετε με ένα μόνο μάτι, τότε το άλλο, το αντικείμενο θα φαίνεται να κινείται στο φόντο.

Επειδή τα μάτια σας χωρίζονται από πολλά εκατοστά, κάθε μάτι έχει διαφορετική προοπτική από το πού το αντικείμενο σχετίζεται με το φόντο. Όσο πιο κοντά βρίσκεται το αντικείμενο, τόσο περισσότερο φαίνεται ότι κινείται σε σχέση με το φόντο. Αυτό ισχύει και στην αστρονομία, αλλά σε πολύ μεγαλύτερη κλίμακα.

Στην αστρονομία, οι αποστάσεις σε άλλα αστέρια είναι πολύ μεγάλες για να μετρήσουν τη χρήση δύο αντικειμένων στην επιφάνεια της Γης. Ευτυχώς για μας, η ίδια η Γη κινείται. Εάν κάναμε δύο παρατηρήσεις από το ίδιο αστέρι στις αντίθετες πλευρές της τροχιάς της Γης, θα είχαμε χωρισμό #2# αστρονομικές μονάδες ή ΑΕ. Μια AU είναι η μέση απόσταση από τον Ήλιο στη Γη.

Αυτό αρκεί για να πάρει μια αξιοσημείωτη γωνία, #άλφα#, μεταξύ των δύο εμφανών τοποθεσιών του αστεριού. Στην παραπάνω εικόνα, μπορούμε να δούμε ότι κόβουμε #άλφα# στο μισό, έχουμε ένα σωστό τρίγωνο όπου το ένα πόδι είναι η απόσταση μεταξύ του ήλιου και του άλλου αστέρα. Ας αφήσουμε # "1/2" alpha = p #. Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε #tan p # για να βρείτε την απόσταση από το αστέρι.

# tt p = (1 "AU") / d #

Δεδομένου ότι το αστέρι θα είναι πολύ μακριά, μπορούμε να κάνουμε την υπόθεση αυτή #tan p # είναι περίπου ίσο με #Π#. Αυτό απλοποιεί τη φόρμουλα parallax μας.

# p = (1 "AU") / d #, ή με άλλα λόγια, # d = (1 "AU") / p #

Ωστόσο, οι αστρονομικές μονάδες δεν είναι οι πιο βολικές μονάδες με τις οποίες μπορούμε να δουλέψουμε, οπότε αντί να ορίσουμε ένα parsec να είναι η απόσταση από ένα αστέρι που δείχνει #1# τόξο-δευτερόλεπτο της γωνίας parallax. Ο τύπος μας γίνεται έπειτα.

# d = 1 / p "parsecs" #

Οπου #Π# μετράται σε δευτερόλεπτα τόξου. 1 parsec είναι περίπου 3,3 έτη φωτός.