Определение расстояния до звёзд

Фиксация звезд на воображаемой сфере полезна для их обнаружения с Земли, но она не раскрывает их действительного местоположения. Одним из способов измерения расстояний ближайших звезд от Земли является метод параллакса.

Метод параллакса

Для измерения параллакса звёзд ученые используют годовое движение Земли вокруг Солнца. Из-за этого движения наблюдатели на Земле рассматривают звезды с разных позиций в разное время года. В любое данное время года Земля находится на расстоянии 300 миллионов километров на противоположной стороне Солнца от того места, где она была шесть месяцев назад.

Две фотографии близкой звезды, сделанные через большой телескоп с разницей в шесть месяцев, покажут, что звезда, по-видимому, смещается на фоне более отдаленных звезд. Если это смещение достаточно велико, чтобы его можно было измерить, астрономы могут вычислить расстояние до звезды.

Более четырех столетий назад феномен параллакса был использован для противодействия Николаю Копернику - предположение, что Земля вращается вокруг Солнца. Ученые того времени указывали, что если бы это было так, звезды должны были бы показывать ежегодное изменение направления из-за параллакса.

Но, используя доступные им приборы, они не смогли измерить никакого параллакса, поэтому они пришли к выводу, что Коперник был неправ. Астрономы теперь знают, что все звезды находятся на таких огромных расстояниях от Земли, что их углы параллакса чрезвычайно трудно измерить. Даже современные приборы не могут измерить параллакс большинства звезд.

Астрономы измеряют параллаксы звезд в секундах дуги. Это крошечная единица измерения; например, копейка должна быть на расстоянии 4 километра, прежде чем она покажется такой же маленькой, как одна секунда дуги. Однако ни одна звезда, кроме Солнца, не находится достаточно близко, чтобы иметь такой большой параллакс. Альфа Центавра, входящая в группу из трех ближайших к Солнцу звезд, имеет параллакс около трех четвертей угловой секунды.

Парсек

Астрономы разработали единицу измерения расстояния, называемую парсеком - расстояние, на котором угол, противоположный основанию треугольника, измеряет одну секунду дуги, когда основание треугольника является радиусом орбиты Земли вокруг Солнца. Один парсек равен 30,9 триллиона километров. Альфа Центавра находится на расстоянии около 1,3 парсеков.

Световой год

Две другие единицы измерения, используемые для записи больших астрономических расстояний, - это световой год и астрономическая единица. Световой год - это расстояние, которое свет проходит в вакууме за один год. Свет, движущийся в вакууме, движется со скоростью 299 792 458 метров в секунду - таким образом, один световой год равен примерно 9,46 триллиона километров. Проксима Центавра, входящая в систему Альфа Центавра, является ближайшей к Земле звездой (если не считать солнца), однако она находится на расстоянии около 4,2 световых лет. Это означает, что свету от этой звезды требуется более четырех лет, чтобы достичь Земли.

Проксима Центавра:

Проксима Центавра

Астрономическая единица (АС) - это среднее расстояние от Земли до Солнца (150 миллионов километров). Один световой год равен 63 241 А.Е.

Поскольку параллакс дает расстояния только до относительно близких звезд, для более отдаленных следует использовать другие методы. Одним из таких методов является статистический параллакс, при котором анализируются видимые движения по небу групп звезд для определения их вероятного расстояния. Другой метод заключается в наблюдении за определенными звездами, яркость которых регулярно меняется.

Галактика Млечный путь:

Звёзды

Кометы

Определение расстояния до звёзд

Звёзды в созвездиях

Планеты других звёзд и экзопланеты