Jaký je vzorec paralaxy a jak se používá pro výpočet vzdálenosti mezi dvěma hvězdami?

Jaký je vzorec paralaxy a jak se používá pro výpočet vzdálenosti mezi dvěma hvězdami?
Anonim

Odpovědět:

Vzorec paralaxy uvádí, že vzdálenost od hvězdy je rovna 1 děleno úhlem rovnoběžky, # p #, kde # p # se měří v obloukových sekundách a # d # je parsecs.

# d = 1 / p #

Vysvětlení:

Parallax je metoda použití dvou bodů pozorování měřit vzdálenost k objektu pozorováním jak to vypadá, že se pohybuje na pozadí. Jeden způsob, jak pochopit paralaxu, je podívat se na blízký objekt a zaznamenat jeho polohu proti zdi. Pokud se podíváte pouze jedním okem, pak se druhý objekt bude pohybovat proti pozadí.

Vzhledem k tomu, že vaše oči jsou odděleny několika centimetry, každé oko má jinou perspektivu, kde je objekt vzhledem k pozadí. Čím blíže je objekt, tím více se bude pohybovat vzhledem k pozadí. To platí i pro astronomii, ale v mnohem větším měřítku.

V astronomii jsou vzdálenosti k jiným hvězdám příliš velké na to, aby bylo možné měřit pomocí dvou objektů na zemském povrchu. Naštěstí pro nás se Země sama pohybuje. Kdybychom provedli dvě pozorování téže hvězdy na opačných stranách oběžné dráhy Země, měli bychom oddělení #2# astronomických jednotek nebo AU. Jedna AU je průměrná vzdálenost od Slunce k Zemi.

To je dost na to, aby se získal znatelný úhel # alpha #, mezi dvěma zdánlivými místy hvězdy. Na obrázku nahoře vidíme řezání # alpha # na polovinu dostaneme pravý trojúhelník, kde jedna noha je vzdálenost mezi sluncem a druhou hvězdou. Dovolit # "1/2" alfa = p #. Můžeme použít #tan p # najít vzdálenost k této hvězdě.

#tan p = (1 "AU") / d #

Jelikož hvězda bude velmi vzdálená, můžeme učinit předpoklad, že #tan p # je přibližně rovna # p #. To zjednodušuje náš paralaxový vzorec;

#p = (1 "AU") / d #nebo jinými slovy, # d = (1 "AU") / p #

Astronomické jednotky však nejsou nejvhodnější jednotky, s nimiž lze pracovat, ale místo toho definujeme parsek jako vzdálenost od hvězdy, která ukazuje #1# oblouk-sekunda úhlu paralaxy. Náš vzorec se pak stává;

#d = 1 / p "parsecs" #

Kde # p # se měří v obloukových sekundách. 1 parsec je asi 3,3 světelných let.