Zawartość
W astronomii paralaksa to pozorny ruch pobliskich gwiazd na ich tle spowodowany podróżami Ziemi wokół Słońca. Ponieważ wydaje się, że bliższe gwiazdy poruszają się bardziej niż odległe, ilość ruchu pozornego pozwala astronomom określić ich odległości poprzez pomiar zmiany kąta obserwacji, jaki pojawia się z Ziemi.
Pozorny ruch i zmiana kąta są tak małe, że są niewidoczne gołym okiem. W rzeczywistości pierwszą paralaksę gwiazdową zmierzył dopiero w 1838 r. Niemiecki astronom Friedrich Bessel. Zastosowanie stycznej funkcji trygonometrycznej do zmierzonego kąta paralaksy oraz odległości przebytej przez Ziemię wokół Słońca podaje odległość do gwiazdy, o której mowa.
TL; DR (Too Long; Didnt Read)
Ruch Ziemi wokół Słońca powoduje pozorny ruch w pobliskich gwiazdach, powodując niewielką zmianę kąta obserwacji gwiazdy z Ziemi. Astronomowie mogą zmierzyć ten kąt i obliczyć odległość do odpowiedniej gwiazdy za pomocą stycznej funkcji trygonometrycznej.
Jak działa Parallax
Ziemia porusza się wokół Słońca w cyklu rocznym, a odległość od Ziemi do Słońca jest jedną jednostką astronomiczną (AU). Oznacza to, że dwie obserwacje gwiazdy w odstępie sześciu miesięcy odbywają się z dwóch punktów, które są oddalone o dwie jednostki AU, gdy Ziemia przemieszcza się z jednego końca swojej orbity na drugi.
Kąt obserwacji gwiazdy zmienia się nieznacznie w ciągu sześciu miesięcy, gdy gwiazda wydaje się poruszać na swoim tle. Im mniejszy kąt, tym mniej gwiazda wydaje się poruszać i tym dalej jest. Mierząc kąt i przykładając styczną do trójkąta utworzonego przez Ziemię, słońce i gwiazda podają odległość do gwiazdy.
Obliczanie paralaksy
Astronom może zmierzyć kąt 2 sekund kątowych dla obserwowanej gwiazdy i chce obliczyć odległość do gwiazdy. Paralaksa jest tak mała, że mierzy się ją w sekundach łuku, równych jednej sześćdziesiątej jednej minuty łuku, co z kolei stanowi jedną sześćdziesiątą stopnia obrotu.
Astronom wie również, że Ziemia przesunęła 2 jednostki AU między obserwacjami. Innymi słowy, trójkąt prostokątny utworzony przez Ziemię, słońce i gwiazdę ma długość 1 AU dla boku między Ziemią i Słońcem, podczas gdy kąt gwiazdy, wewnątrz trójkąta prostokątnego, wynosi połowa zmierzonego kąta lub 1 sekunda łukowa. Następnie odległość do gwiazdy wynosi 1 AU podzielona przez styczną 1 sekundy łukowej lub 206 265 AU.
Aby ułatwić obsługę jednostek pomiaru paralaksy, parsec definiuje się jako odległość do gwiazdy, która ma kąt paralaksy równy 1 sekunda łukowa, czyli 206 265 AU. Aby dać wyobrażenie o odległościach, jedna AU ma około 93 miliony mil, jedna parsek to około 3,3 roku świetlnego, a rok świetlny to około 6 bilionów mil. Najbliższe gwiazdy znajdują się w odległości kilku lat świetlnych.
Jak zmierzyć kąt paralaksy
Rosnąca dokładność teleskopów umożliwia astronomom pomiar coraz mniejszych kątów paralaksy i dokładne obliczanie odległości do gwiazd coraz dalej. Aby zmierzyć kąt paralaksy, astronom musi zarejestrować kąty obserwacji gwiazdy w odstępie sześciu miesięcy.
Astronom wybiera stacjonarny cel blisko danej gwiazdy, zwykle odległą galaktykę, która się nie porusza. Koncentruje się na galaktyce, a następnie na gwiazdie, mierząc kąt obserwacji między nimi. Sześć miesięcy później powtarza ten proces i rejestruje nowy kąt. Różnica w kątach obserwacji to kąt paralaksy. Astronom może teraz obliczyć odległość do gwiazdy.