별까지의 거리 계산

Carl Sagan의 강의를보고있었습니다. 그는 별까지의 거리를 알아내는 것에 대해 이야기했습니다. 주제에 대해 더 많이 배우는 데 관심이있었습니다.

내가 아는 한, 역 제곱 법과 시차를 사용할 수 있습니다. 누구든지 이것들을 확장 할 수 있습니까? 지구에서 Proxima Centauri까지의 거리를 측정하기 위해 무엇을 할 수 있는지에 대해 구체적으로 설명합니다.

star distances

— 기능 R
소스

역 제곱 법을 사용하려면 거리를 먼저 알아야합니다 (표준 양초라고 알려진 것을 사용하지 않는 한).

— astromax

Proxima Centauri의 경우 시차를 사용하십시오. 6 개월 간격으로 Proxima Centauri ( "고정 된 별"에 대한 위치)의 위치를 6 개월 간격으로 기록하고, 지구 거리와 지름의 궤도 (약 1 억 8 천 8 백만 마일)를 사용하여 거리를 찾으십시오.

— barrycarter

아래 의견에서 간략하게 설명했듯이, 여기에 허용 된 대답은 천문학에서 별까지의 거리를 결정하는 표준 기술과 거의 관련이 없습니다. 관련 정보는 예를 들어 다음 참조에서 찾을 수 있습니다. en.wikipedia.org/wiki/Spectroscopic_parallax

— Alexey Bobrick

@ barrycarter 거의 간단하지만 그다지 좋지는 않습니다. 아래를 참조하십시오.

— Rob Jeffries

답변:

현재 허용되는 답변은 Proxima Centauri와 같은 별까지의 거리를 찾는 것과 관련이 없습니다.

시차의 작동 방식은 다음과 같습니다. 당신은 (아마도) 훨씬 더 멀리 떨어져있는 별들의 필드에서 별의 위치를 측정합니다. 6 개월 간격으로 두 번 수행합니다. 그런 다음 별이 배경 별에 대해 이동 한 각도를 계산합니다. 이 각도는 큰 삼각형의 일부를 이루며 , 태양 주위의 지구 궤도 의 지름 과 같은 기초를 가지고 있습니다 . 삼각법은 지구에서 태양까지의 거리의 배수와 같은 거리를 알려줍니다. [실제로 시간 간격을두고 여러 측정을 수행하고이를 모두 결합합니다.]

$\tan (\theta) = 3.08\times10^{16}$

$10^{-5}$ $10^{-4}$

시차 -에서 예시 된 바와 같이 http://www.bbc.co.uk/schools/gcsebitesize/science/21c/earth_universe/earth_stars_galaxiesrev4.shtml

시차, BBC "물린 웹 사이트"에서 가져온

실제로 실제로는 별이 태양에 대한 우리 은하에서의 움직임으로 인해 하늘을 가로 질러 "적절한 움직임"을 가지기 때문에 이것보다 조금 더 어렵습니다. 즉, 하늘에서이 모션 구성 요소를 분리하려면 두 번 이상 측정해야합니다. Proxima Centauri의 경우 적절한 움직임으로 인해 배경 별에 대한 움직임이 시차보다 큽니다. 그러나 두 구성 요소를 명확하게보고 분리 할 수 있습니다 (아래 참조). 아래 그림에서 시차에 해당하는 곡선 운동의 진폭은 절반입니다. 적절한 운동은 배경 별에 대한 일정한 선형 추세입니다.

배경 별에 대한 Proxima Centauri 경로의 HST 이미지. 녹색 곡선은 향후 몇 년 동안 배경 필드에 대해 별의 측정 및 예측 경로를 보여줍니다.

Proxima Centauri의 HST 이미지

시차 측정은 시차 각도가 더 크기 때문에 근처의 별에 가장 적합합니다. 더 먼 별이나 시차 측정이없는 별에는 기술이 많이 있습니다. 고립 된 별들에있어서, 가장 보편적 인 것은 그것의 색깔 또는 바람직하게는 온도와 중력을 드러 낼 수있는 스펙트럼으로부터 별의 유형을 설정하려고 시도하는 것이다. 이것으로부터 물체의 절대 광도가 무엇인지 추정 한 다음 관찰 된 밝기로부터 거리를 계산할 수 있습니다. 이것을 광도 시차 또는 분광 시차라고 합니다.

— 롭 제프리스
소스

별 모음까지의 거리를 찾는 한 가지 방법 은 무리에서 RRLyrae 를 희망하는 것 입니다. RRLyrae는 표준 양초 이므로 거리 제곱 법을 사용하여 거리를 추출 할 수 있습니다.

rrlyraePeriod

— 천체
소스

RRLyrae가 없으면 어떻게합니까?

— FunctionR

RRLyrae가없고 시차를 사용할 수 없을 때 무엇을합니까? 표준 양초로 사용하기 위해 다른 유형의 가변 별이나 초신성을 기대하십시오. 그 외에는 확실하지 않습니다. 너무 로컬이 아닌 것은 적색 편이를 거리와 관련시키기 위해 예측 가능한 방식으로 우주와 함께 확장되지 않을 것입니다. 우리가보기를 바라는 모든 별은 불행히도 지역에 있습니다 (우리 은하계에서는 초신성을 위해 절약하십시오).

— astromax

흠-왜 정답이 다운 투표되었는지 확실하지 않습니다. 더 일반적인 기술이 있다고 간단히 말했을 수 있습니다. 더 나은 것은 자신의 대답을 생각해내는 것입니다.

— astromax

@astromax, 귀하의 답변을 내리는 것에 대해 유감스럽게 생각합니다. 그러나 나는 그것을 강조하고, 그것은 질문에 대한 정답이 아니며, 거의 관련이 없습니다. 표준 기술은 앞에서 설명한 것과 같으며 시차는 두 번째로 가장 일반적인 방법입니다. 여기서 말하는 것은 은하와 성단까지의 거리를 결정하는 데 더 적합합니다.

— Alexey Bobrick

나는 개인적으로 부정확 한 답변에 대해 downvoting을 예약합니다. 불완전하거나 반드시 최상의 답변이 아닌 관련 답변이 아닙니다.

— astromax

가까운 물체의 경우 시차 방법이 완벽하게 작동합니다. 더 먼 거리에 대해서는 앞에서 언급 한 것처럼 표준 양초가 사용됩니다. 초신성 타입 Ia 인 RR Lyrae의 밝기를 계산할 수 있으므로,이 물체에서 얻는 빛의 양으로 거리를 추정 할 수 있습니다. 더 멀리있는 물체의 경우, 적색 편이 법을 사용하여 거리를 계산하는데, 주어진 주파수 (예를 들어 철 방출)로 주어진 라인 전이가 측정되고 우주의 팽창으로 인한 주파수 변화 (기술 된 현상) 수학적으로)는 물체의 거리에 대한 힌트를줍니다.

— 손님
소스