Mérése kozmikus távolságok
Szerkezetének tanulmányozására a világegyetem és a természet az égitestek, a csillagász képesnek kell lennie arra, hogy elsősorban az határozza meg a távolságot az ő érdekében az űrobjektumokban. Hogyan lehet mérni a távolságot, hogy a Hold és a bolygók, nap és a csillagok?
Mindezek távolságokat végül premised az érték az átlagos Föld távolság a nap - az úgynevezett csillagászati egység, és ez közvetlenül függ a mérés pontosságát a méret a Föld maga.
Nézve a Föld felszínét Sun távoli pont a nappali fény megy át parallaxis ellensúlyozni. Ez lesz a legnagyobb, ha a két megfigyelő lesz található homlokegyenest ellentétes pontjai a világon. A mérések azt mutatták, hogy a szög eltolás nagyon kicsi - mintegy 18 ívmásodperc, hogy van, szögben a nap legyen látható a Földön.
Tól trigonometry tudjuk, hogy az objektum látható szögben egy második ív, ha kivesszük a megfigyelő a távolból, hogy 206.265-szer lineáris méretei vagy az átmérője. Ezért a távolság a Nap-Föld körülbelül 11 500-szor átmérője a Föld. Azonban, mivel a nagy fényáram és magas szoláris fűtési eszköz (valójában a teleszkóp cső kiváltott nappal!) Az ilyen mérések elvesztéséhez vezethet, a pontosság. Ezért a francia csillagászok Gian Domenico Cassini Zhan Rishe (körülbelül 1640-1696) úgy döntött, hogy meghatározza a távolságot a Nap mérésével parallaxis Mars - a szögelfordulás a bolygó a háttérben távoli csillagok alatt - a nagy összecsapás 1672-ben. Cassini mért helyzetét a bolygó Párizs és Richet - Cayenne, Francia Guyana dél-amerikai város.
A felfedezés Kepler harmadik törvénye a relatív távolságokat a bolygó a Naprendszerben, kifejezve egy töredéke az átlagos Föld-Nap távolság, jól ismertek voltak. De, hogy a skála a bolygórendszer, és meghatározza az abszolút értéke a csillagászati egység, akkor elegendő az intézkedés közötti távolság bármely két bolygó. Az intézkedés a helyzetét a bolygók képest a csillagok is sokkal pontosabb, mint a helyzet a fényes nap a nappali égen. Kihasználtuk ezt először Cassini és gazdagabb.
Matematikai kezelésére tett megfigyelések Cassini 1673 évben, a nap parallaxis adott érték 9,5 ívmásodperc. Ott kell érteni parallaxisszög, amelynél a fény látható, hogy a egyenlítői sugár a föld. Ez azt jelenti, hogy az átlagos távolság a Föld a Nap (1. E.) egyenlő 138.500.000 kilométer (a modern hosszmértékek), amely 11,1 millió kilométert kevesebb, mint a tényleges érték. De azokban a napokban, még ezt az eredményt úgy nagy tudományos eredmény.
Angol csillagász Edmond Halley (1656-1742) javasolta meghatározására alkalmas módszer a távolság a Föld-Nap áthalad megfigyelése Venus felett napenergia lemez. Közel egy átjáró volt tartandó 1761-ben, és minden sarkából a világ is felszerelt csillagászati expedíció.
Az eredmények megfigyelései ezeket a szakaszokat nyert más megfigyelők, nem érdemli miatt a bizalom, mivel a parallaxis becslés Sun, az már az első járat, távolsági 8 és 10 között ívmásodperc; értékelését a 1769 megfigyeléseket tettünk 8 és 9 közötti ívmásodperc, ami megfelel a különbség a távolban a nap több mint 18 millió kilométert. De a folyosón a 1874 és 1882 már ígéretes eredményeket hozott: Parallax aláírta 8,79 és 8,86 ívmásodperc. Ezekből számított parallaxis távolságok egyenlő rendre 149 millió és 669.000 millió 148 486000 km .. (Tovább parallaxis - minél rövidebb a távolság, és fordítva).
Egyéb módszereket fejlesztettek, hogy meghatározza a hossza a csillagászati egység. Különösen csillagászok Pulkov Obszervatórium Years 1842-1880 teljesül pontos elmozdulás mérési pozíció látható csillag miatt bekövetkező mozgás a Föld a Nap körül, és a végső fénysebesség (az úgynevezett offset aberráció), és megállapította, hogy a napenergia parallaxis 8,793 ívmásodperc; csillagászati egység egyenlő 149600000 kilométerre, amely egybeesik a modern mérések. De a párizsi nemzetközi konferencián csillagászok 1896 elfogadott kerekített értékekkel: parallaxis 8,80 ívmásodperc a csillagászati egység egyenlő 149.500.000 km. Ezek az értékek a csillagászok használt 1970-ig.
A 60-es években a XX században, a csillagászok kezdték használni pontosabb mérésére távolságokat égitestek a Naprendszerben - a radar módszer. Ennek lényege módszer lényege, hogy a Levél erőteljes rövid impulzus, majd megkapja a visszavert jel abba az irányba, az égitestet. A sebesség a rádióhullámok terjedésének térben egyenlő a fény sebessége - 299 792,458 km / s. Ezért, ha pontosan mérni azt az időt a jel eléri az égitestet, és a reflexió után a felületén, hogy menjen vissza, akkor könnyen kiszámítható a szükséges távolságot.
Így volt megadva távolságot a Hold, a Vénusz, a Merkúr, a Mars, a Jupiter. A radar megfigyelések Vénusz végzett a Szovjetunióban, az USA-ban és Angliában, a csillagászati egység határoztuk 1 is. e. = 149 597 870 km, egy esetleges hiba körülbelül 1 km-re. Ez a pontosság több mint elegendő az igények a csillagászat és űrhajózás. Gyakorlati okokból a kerekített érték AU - 149 millió 600 ezer km, ami megfelel a Nap parallaxis -. 8,794 ívmásodperc.
parallaxis módszer meghatározására alkalmas a legközelebbi csillagok. Csak alapjául nem a Föld sugara, és az átlagos sugara a Föld pályáját. Ha a félig főtengelye Föld pályáját, elhelyezett merőleges irányban egy csillag, látható, hogy szögben, a távolság, hogy a csillag a következőképpen számítjuk ki:
ahol π fejezik ívmásodperc.
A képlet mutatja, hogy a parallaxis egy másodperces ív (π = 1) felel meg, egyenlő távolság 206.265 a. e. Ez az úgynevezett parsec (a szó „parallaxis” és „második”) és a rövidített PC.
Parsek - egységnyi távolság, amelyet széles körben használnak a csillagok csillagászat, mint csillagászati egység túl kicsi távolságok mérésére a csillagok. Távolság parsecs számítják nagyon egyszerű egyenlet:
ahol π - parallaxis a csillag ívmásodperc.
Ez a legközelebbi csillag, az Alpha Centauri egy parallaxis - 0,76 ívmásodperc. Következésképpen, a távolság rá - 1,32 pc.
Mérjük meg a távolságot a csillagok még fényév.
Egy fényév - ez a távolság, amelyet a fény egy tropikus év. A trópusi, körülbelül 3,16 x 10 7 másodpercig. Beszorozva ezt a számot a fény sebessége, megkapjuk: 1 fényév = 9,46 x 10 12 km = 63 és 239,7. e.
1 parsec (PC) = 30,86 x 10 12 km = 3,26 fény évben