Kaugused ruumis

• Aprill 27, 2024

Kas näete kaugemal päeval või öösel? Kui ütlesite „öö”, on teil õigus! Päeval näeme 93 miljoni miili (150 miljonit kilomeetrit) - kaugust Päikesest. Kuid öösel tundub vaade lõputuna.

Lähimad öötähed on sadu tuhandeid kordi kaugemal kui Päike. Astronoomid on loobunud sellistest suurtest vahemaadest mõeldud kergemeelsetest meetmetest nagu miilid ja kilomeetrid. Selle asemel kasutavad nad ühikuid, mida nimetatakse valgusaastateks ja parseksiteks.

Valgusaastad
Vaatamata oma nimele on kerge aasta mõõta kaugust, mitte aega. See näitab, kui kaugele valguskiir ühe aasta jooksul liigub, ja see võrdub vapustava 5,88 triljoni miili (9,46 triljonit kilomeetrit).

Kerged tõmblukud läbi ruumi 186 000 miili (300 000 kilomeetrit) sekundis. Kuult meieni hüppamiseni kulub pisut üle ühe sekundi, Päikesest siia jõudmiseks 8,3 minutit ja lähimast palja silmaga tähest Alpha Centaurist teekonda 4,3 aastat. Seetõttu väidavad astronoomid, et Alpha Centauri asub 4,3 valgusaasta kaugusel. Öise taeva eredaim täht Sirius asub vaid 8,6 valgusaasta kaugusel, kuid kõige kaugemad palja silmaga nähtavad tähed asuvad tuhandete valgusaastate kaugusel.

Kõik tähed, keda öösel näeme, asuvad meie enda koduses galaktikas, mida tuntakse Linnutee nime all. Linnutee on ka nõrkade tähtede ansambli nimi, mida võib selgetel öödel taevast ületada. Astronoomide hinnangul on meie galaktika laiuseks umbes 100 000 valgusaastat ja meie keskpunktist on umbes 26 000 valgusaastat.

Me näeme ka väljaspool galaktikat ilma teleskoobita. Taeva lõunapoolses osas asuvad kaks väikest satelliidi galaktikat, mida nimetatakse Magellaani pilvedeks, umbes 160 000 ja 200 000 valgusaasta kaugusel. Mõlemad on palja silmaga nähtavad, nähes välja nagu Linnuteelt rebenenud sissekanded.

Ja Andromeda põhjaosa tähtkujus asub Andromeda galaktika, mis on nähtav valguse pikliku plekina selge, pimeda taeva taustal. 2,5 miljoni valgusaasta kaugusel on see kõige kaugem objekt, mis on nähtav palja silmaga.

Kui vaatame kaugeid objekte, siis vaatame ka ajas tagasi. Näiteks Andromeda galaktika puhul lahkus valgus, mida praegu näeme, sinna 2,5 miljonit aastat tagasi, kui meie ahvile sarnased esivanemad Aafrika tasandikel ringi tiirutasid.

Naastes kodule lähemale, proovige leida täht, mille kaugus valgusaastates on sama kui teie vanus. Kui te seda vaatate, lahkus teie poolt nähtav valgus sellest tähest, kus sündisite.

Parsecs
Valgusaastaid kasutavad tavaliselt amatöör-astronoomid ja populaarsed kirjanikud, kuid professionaalsed astronoomid eelistavad erinevat kauguse mõõtmist: parselit. Parsec võrdub 3,26 valgusaastaga.

Parallaks
Tähe kauguse mõõtmiseks kasutavad astronoomid sama meetodit nagu maakera mõõdistajad - triangulatsioon. Tärnid näitavad positsiooni väikest muutust, kui neid vaadelda kahest laiali eraldatud asukohast, tavaliselt Maa orbiidi vastaskülgedest. Seda positsiooni muutust nimetatakse parallaksiks, nagu on näidatud päisepildil. Kasutades parallaksi suuruse määramiseks mõnda geomeetriat, saame tähe kauguse välja arvutada - mida lähemal täht, seda suurem on parallaks.

Isegi lähimatel tähtedel on paralleelid vaid väikese murdosa ulatuses. Objekt, mille parallaks on üks kaaresekundit (s.o üks 3600 kraadi kraadi), oleks ühe parseli kaugusel, 3,2616 valgusaastat. Praktikas pole ükski täht päris nii lähedal - Alpha Centauril on 0,75 kaaresekundi pikkune parallaks, mis võrdub 1,33 parseliga. Või kui soovite, 4,3 valgusaastat.

Maa atmosfääri ebakindlus raskendab maapealsetel observatooriumitel usaldusväärsete parallakside mõõtmist tähedest kaugemal kui 100 valgusaastat. Selle probleemi lahendamiseks laskis Euroopa Kosmoseagentuur 1989. aastal orbiidile nimega Hipparcos nimega Hipparcos. Hipparcos tekitasid täpsed parallaksid enam kui 100 000 tärnini tuhandest valgusaastast või enam.

Veelgi ambitsioonikam järelmissioon nimega Gaia käivitati 2013. aasta detsembris ja see mõõdab praegu üle miljardi tähe - ühe protsendi Linnutee tähepopulatsioonist - täpset kaugust. Tulemused parandavad juba meie teadmisi meie ümber oleva galaktika struktuurist.

Viited
(1) Steve Dutch (Wisconsini ülikool), "Päikese ja tähtede kaugused"
//www.uwgb.edu/dutchs/CosmosNotes/distance.htm
(2) Edward Murphy ja Randy L. Bell, “Kui kaugel on tähed?” //www3.nsta.org/main/news/stories/science_teacher.php?news_story_ID=50181
(3) Gaia missioon:
//sci.esa.int/science-e/www/area/index.cfm?fareaid=26

Video Juhiseid: Gretagrund - Kaugus.Ruum (Aprill 2024).

Kaugused ruumis, astronoomia, kaugused ruumis, valgusaasta, parsec, Alpha Centauri, Sirius, Linnutee, satelliitgalaktika, Magellaani pilv, Andromeda galaktika, parallaks, Hipparcos, Euroopa Kosmoseagentuur, Gaia, galaktika, Mona Evans