Cum știu astronomii distanțele față de obiectele spațiale?
Pentru a determina distanțele în spațiu, sunt folosite aproximativ douăzeci de metode, înlocuindu-ne una pe cealaltă în timp ce ne mutăm în obiecte din ce în ce mai îndepărtate. Vom analiza metodele de bază.
1. Din punct de vedere istoric, prima metodă de măsurare a distanțelor față de corpurile cosmice a fost metoda care a fost folosită de mult pentru a măsura distanțele față de obiectele inaccesibile de pe suprafața Pământului - metoda parallaxului trigonometric. Aceasta constă în măsurarea distanței dintre două puncte de pe suprafața pământului. Segmentul rezultat se numește bază. Pe ea, ca pe bază (bază), se construiește un triunghi, al treilea vertex al cărui obiect inaccesibil, distanța de care trebuie să cunoaștem. Cu ajutorul unui goniometru, se măsoară două unghiuri ale unui triunghi cu baza. Dacă sunt cunoscute unghiul lateral și cele două unghiuri adiacente ale triunghiului, atunci, după cum ne amintim de la cursul de școală al geometriei (subiectul "Rezolvarea triunghiurilor"), puteți găsi toate celelalte elemente ale triunghiului. În acest fel, puteți determina distanța față de un obiect inaccesibil.
Cei doi ochi, atunci când evaluează distanțele, lucrează exact în același mod: două linii de vedere pe un obiect formează un unghi, care este mai mic, cu cât este mai mult obiectul în cauză. Când privim obiecte apropiate, ochii sunt mai înclinați, iar când privim obiecte foarte îndepărtate, ochii sunt priviți aproape paralele. Dacă, la rândul său, ochii sunt închise, poziția obiectului în cauză se va schimba pe fundalul unor obiecte mai îndepărtate. Cu cât obiectul este mai apropiat, cu atât mai mult deplasarea, cu atât mai departe - cu atât mai puțin. Deoarece distanțele față de obiectele cosmice sunt foarte mari, unghiul, numit parallax (unghiul la care se vede o bază de la un obiect îndepărtat), va fi foarte mic. Pentru ao mări, trebuie să luați baza cât mai mult posibil. Pentru a măsura distanțele față de planetele sistemului solar, raza Pământului este luată ca bază. Unghiul la care este văzută raza Pământului perpendiculară pe linia de vedere din corpul ceresc este numită parallax orizontal. Pentru a închide stele luate ca bază de raza medie a orbita Pământului (unitate astronomica) și paralaxa paralaxa este numit-un an, aceasta este doar o fracțiune de secundă (grade împărțit la 60 de minute de arc, și 60 de minute arcsec). Dacă perechile anuale allaks anumite categorii Unde s este 1 (adică raza orbitei Pământului este vizibil din ea, la un unghi egal cu 1 secundă), această distanță este numită Parsek. Cea mai apropiată stea Proxima Centauri este puțin peste un parsec sau 4,22 ani lumină. Cu această metodă, pot fi măsurate distanțe de până la 100 de parseci de pe Pământ.
2. Metode de localizare a radarului și a laserului. Un semnal radio de bandă îngustă este trimis la obiectul spațial prin intermediul unui emițător radio sub forma unui impuls de scurtă durată. După reflexia obiectului spațial, semnalul într-o formă slabă se întoarce pe Pământ și este recepționat de receptor. Distanta fata de obiect se calculeaza din suma intarzierii. Această metodă măsoară distanțele din sistemul solar (Mercur, Venus, Marte, Saturn și Jupiter cu sateliți, asteroizi, comete, coroana Soarelui) până la câțiva kilometri. Pentru planete îndepărtate metoda nu funcționează, adică. K. semnal puternic împrăștiate (energia primită de la distanță ecou-back este proporțională cu puterea a patra), este dificil să se obțină un fascicul direcțional suficient de îngustă a undelor radio, au nevoie de emițătoare foarte puternice, antene uriașe și receptoare sunt hipersensibile. Pentru localizarea lunii laser a fost realizat, în acest scop, reflectoarele optice au fost livrate la ea. Precizia poziției laserului este de 1 cm.
3. Metoda unei lumanari standard. Știm că iluminarea produsă de sursa de lumină este invers proporțională cu pătratul distanței până la acesta (în cazul în care becul pentru a împinge de două ori mai departe de perete, iluminarea peretelui este redus de 4 ori, dacă eliminați de trei ori, iluminarea este redusă de nouă ori, etc. . d.).
Cu cât mai puțină lumină de pe stea vine pe Pământ, cu atât mai mult înseamnă. Dacă știți puterea sursei de lumină (în astronomie este luminozitatea stelei), cea mai mare iluminat (în astronomie - strălucirea aparentă a stelei), putem calcula distanța până la pătratul. De exemplu, stim bine luminozitatea Soarelui. Dacă vom găsi aceleași caracteristici fizice ale unei stele ca Soarele nostru, atunci magnitudinea aparentă (iluminarea produsă de acesta pe Pământ), putem calcula cu ușurință distanța până la ea - o stea în mai multe ori este mai mult decât Soarele, de câte ori în piață luminozitatea sa este mai mică decât strălucirea soarelui. Pentru o lumanare standard, cu excepția Soarelui, puteți lua orice altă stea, distanța de care a fost măsurată anterior prin metoda paralaxei trigonometrice.
3 ' Metoda de cefei. Pentru o lumânare standard puteți lua un cefid - o stea pulsatoare. Luminozitatea și, în consecință, luminozitatea vizibilă a cefeidului variază periodic. Se cunoaște o lege care corelează luminozitatea cefeidului și perioada pulsațiilor sale. Perioada și strălucirea vizibilă a cefeilor este ușor de măsurat și, prin urmare, este ușor să se calculeze distanța față de ea. Cepheidii sunt numiți "faruri ale universului". Dacă se găsește un cefaid în orice galaxie, atunci, după calcularea distanței față de cefaida, găsim și distanța față de această galaxie.
3 ". Metoda supernovelor. În mod similar, pentru o lumanare standard, puteți lua câteva tipuri de supernove, adică stele care explodează. Se stie cat de multa energie elibereaza o supernova in timpul unei explozii. Comparând strălucirea aparentă a supernovei cu adevărata luminozitate, determinăm cât de departe este de la noi și, în consecință, de la galaxia îndepărtată din care face parte.
Trimiteți-le prietenilor: