Як вимірюються відстані в Сонячній системі, в Галактиці та Всесвіті?


23

Відстані у нашому Всесвіті можна обчислити кількома способами:

  • Зоряний паралакс
  • Стандартні свічки
  • Redshift

Як пов'язані ці методи, і як вони фактично використовуються для обчислення відстаней, вимірюваних у Сонячній системі, в Галактиці та Всесвіті?



2
@Guillochon чудове посилання! Чи можете ви підсумувати основні моменти та поставити посилання як відповідь?

Відповіді:


13

Зоряний паралакс

Зоряний паралакс використовує відмінності в перспективі для визначення відстані від об'єкта. Коли Земля обходить Сонце, наша перспектива зірки, галактики тощо змінюється, і таким чином змінюється кут від нас до об'єкта. Оскільки ми знаємо, як Земля рухається навколо Сонця, ми знаємо відстань між точками, які проводимо вимірювання. Виходячи з цього, ми можемо використати правило синуса для визначення відстані від об'єкта.

Наприклад, якщо відстань між двома точками вимірювання становило 2 одиниці, а два внутрішні кути ( A і B ) були ( A ) 80 ° і ( B ) 75 ° (і тому інший кут ( C ) - 25 ° ) можна сказати, що:

a=2sin80sin25 

де " a " - протилежна сторона кута " A ". Це означає, що відстань між об'єктом та другою ( В ) точкою вимірювання становить приблизно 4,66 одиниці. Діаграма тут .


Стандартні свічки

Стандартна свічка - це астрономічний об’єкт, який має відому абсолютну величину. ( джерело )

Використовуючи відому абсолютну та вимірювану видиму величину (те, що видно приладами тощо), можна визначити відстань об'єкта за допомогою формули:

mM = 5 log d - 5,
де m - видима величина об'єкта, M - абсолютна величина об'єкта, d - відстань до об'єкта в парсеках (те саме джерело )

Одним з найбільш широко використовуваних прикладів цих стандартних свічок є наднові типу Ia, які були використані для виявлення того, що Всесвіт прискорюється в процесі свого розширення. Це призвело до присудження Нобелівської премії з фізики 2011 року Солу Перлмуттеру , Брайану Шмідту та Адаму Ріссу .

Крім того, RR Lyrae - це ще одна форма стандартної свічки, яка використовується для вимірювання галактичних відстаней (SN Ia набагато більш світяться і тому їх можна використовувати на значно більші відстані). RR Lyrae - це тип змінної зірки, що має залежність між періодом пульсації та абсолютною величиною, саме це робить їх корисними для використання в якості стандартних свічок.

Інша інформація тут .


Redshift

Redshift - це ефект, коли світло від об'єкта "розтягується" так, що довжина хвилі переміщується до "червоного" кінця спектра. Відстані обчислюються за допомогою Закону Хаббла, але я дозволю іншим пояснити це: тут , тут і тут .


@myself Щоб зробити список: Додайте до цієї публікації відстані кутового діаметра, відстань освітленості та альфа-ліс ліману (лише щоб назвати декілька інших).
astromax

Я натрапив на цю недавню ідею використовувати спалах гамма-променів як міру відстані (за Z Cano в Ісландії). Я думаю, вам доведеться продовжувати додавати речі до свого списку, питання про відстані у Всесвіті постійно вивчається ;-) astrobites.org/2014/07/14/…
LocalFluff
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.