Atstumai kosmose

• Balandis 16, 2024

Ar galite pamatyti toliau dieną ar naktį? Jei sakei „naktis“, tu teisi! Dieną galime pamatyti už 93 milijonų mylių (150 milijonų kilometrų) - atstumą iki Saulės. Tačiau naktį vaizdas atrodo begalinis.

Artimiausios nakties žvaigždės yra šimtai tūkstančių kartų toliau nei Saulė. Astronomai apleido tokias dideles distancijas, kaip mylios ir kilometrai. Vietoj to jie naudoja vienetus, vadinamus šviesmečiais, ir parseidus.

Šviesos metai
Nepaisant savo pavadinimo, šviesmečiai yra atstumo, o ne laiko matas. Tai rodo, kiek toli šviesos spindulys eina per vienus metus, ir tai prilygsta stulbinančiai 5,88 trilijonų mylių (9,46 trilijonų kilometrų).

Lengvas užtrauktukas per kosmosą kas sekundę pasiekiamas 186 000 mylių (300 000 km). Šokti iš Mėnulio užtrunka šiek tiek daugiau nei vieną sekundę, 8,5 minutės - nuo saulės, o nuo artimiausios plika akimi matomos žvaigždės Alfa Kentauro - 4,3 metų. Todėl astronomai sako, kad Alfa Kentauras yra už 4,3 šviesmečių. Sirijaus, ryškiausios nakties dangaus žvaigždės, atstumas yra tik 8,6 šviesmečio, tačiau tolimiausios žvaigždės, matomos be akies, yra už tūkstančių šviesmečių.

Visos žvaigždės, kurias matome naktį, yra mūsų pačių namų galaktikoje, žinomoje kaip Pieno kelias. „Pieno kelias“ yra ir silpnų žvaigždžių, kurias galima matyti peržengus dangų giedromis naktimis, grupė. Astronomų vertinimu, mūsų galaktika yra maždaug 100 000 šviesmečių pločio, o mes esame maždaug 26 000 šviesmečių nuo jos centro.

Galime pamatyti ir už galaktikos ribų be teleskopo. Pietinėje dangaus pusėje yra dvi mažos palydovinės galaktikos, vadinamos Magelano debesimis, esančios maždaug už 160 000 ir 200 000 šviesmečių. Jie abu yra matomi be akies, atrodo kaip iš Pieno kelio nuplėšti laužas.

O šiauriniame Andromedos žvaigždyne yra Andromedos galaktika, matoma kaip pailgas šviesos dėmė skaidriame, tamsiame danguje. 2,5 milijono šviesmečių atstumu tai yra tolimiausias objektas, matomas be akies.

Kai žiūrime į tolimus objektus, mes taip pat žiūrime atgal į laiką. Pavyzdžiui, Andromedos galaktikos atveju, šviesa, kurią dabar matome, ten liko prieš 2,5 milijono metų, kai mūsų protėviai panašūs protėviai klajojo Afrikos lygumose.

Grįždami arčiau namų, pabandykite surasti žvaigždę, kurios atstumas šviesmečiais sutampa su jūsų amžiumi. Pažvelgus į ją, jūsų matyta šviesa paliko tą žvaigždę tais metais, kai gimėte.

Parsecs
Šviesos metus dažniausiai naudoja mėgėjai astronomai ir populiarūs rašytojai, tačiau profesionalūs astronomai labiau mėgsta skirtingą atstumo matavimą: parseką. Parsecas lygus 3,26 šviesmečio.

Paralaksas
Žvaigždės atstumui matuoti astronomai naudoja tą patį metodą, kaip ir žemėje esantys tyrėjai, - trikampę. Žvaigždės rodo nedidelį padėties pasikeitimą žiūrint iš dviejų labai atskirtų vietų, paprastai priešingose ​​Žemės orbitos pusėse. Šis pozicijos pokytis yra žinomas kaip paralaksas, kaip parodyta antraštės paveikslėlyje. Naudodamiesi tam tikra geometrija, norėdami nustatyti paralakso kiekį, galime nustatyti žvaigždės atstumą - kuo arčiau žvaigždė, tuo didesnė paralaksas.

Net artimiausios žvaigždės turi paraleksus tik maža dalimi laipsnio. Objektas, kurio paralaksas yra vienos sekundės lanko (t. Y. Viena 3600 laipsnio), būtų nutolęs vieną parsekiją, 3,2616 šviesos metų. Praktiškai nė viena žvaigždė nėra tokia arti - „Alpha Centauri“ paraleksas yra 0,75 lanko sekundės, o tai prilygsta 1,33 parsek. Arba, jei norite, 4,3 šviesmečio.

Dėl žemės atmosferos nestabilumo antžeminėms observatorijoms sunku išmatuoti patikimas žvaigždžių, esančių už maždaug 100 šviesos metų, paralaksus. Siekdama išspręsti šią problemą, 1989 m. Europos kosmoso agentūra paleido palydovą, vadinamą „Hipparcos“, į orbitą. „Hipparcos“ sukūrė tikslias paralaksus daugiau nei 100 000 žvaigždžių iki tūkstančio ar daugiau metų.

Dar ambicingesnė tolesnė misija, pavadinta „Gaia“, buvo pradėta 2013 m. Gruodžio mėn. Šiuo metu ji matuoja tikslius atstumus, viršijančius milijardą žvaigždžių, ty vieną procentą Paukščių Tako žvaigždžių. Rezultatai jau pagerina mūsų žinias apie aplink mus esančią Galaktikos struktūrą.

Nuorodos
(1) Steve'as Olandas (Viskonsino universitetas), „Saulės ir žvaigždžių atstumai“
//www.uwgb.edu/dutchs/CosmosNotes/distance.htm
(2) Edwardas Murphy ir Randy L. Bell, „Kiek toli yra žvaigždės?“ //www3.nsta.org/main/news/stories/science_teacher.php?news_story_ID=50181
(3) „Gaia“ misija:
//sci.esa.int/science-e/www/area/index.cfm?fareaid=26

Vaizdo Instrukcijos: jautì - atstumai (Balandis 2024).

Atstumai kosmose, astronomija, atstumai erdvėje, šviesos metai, parsek, Alfa Kentauras, Sirijus, Paukščių Takas, palydovinė galaktika, Magelano debesis, Andromedos galaktika, paralaksas, Hipparcos, Europos kosmoso agentūra, Gaia, galaktika, Mona Evans