1 parsek võrdub valgusaastaga. Millega võrdub parsek? kaugus astronoomias

Paljud meist kuulsid parsekist esimest korda koomiksist "Kolmanda planeedi mõistatus", kus vaprad astronaudid läbisid hõlpsalt pikki vahemaid kosmoses.

Ja kuigi see sõna on mällu kindlalt juurdunud, ei tea kõik, mida see tähendab. Mis on parsek? Kui kaugele pidid multikategelased lendama?

Mida tähendab sõna "parsec"?

Tähtaeg "parsec" on sõnade lühend "parallaks" ja "teine" . Alla sekundi sel juhul mõista mitte ajaühikut, vaid tasapinnaliste nurkade mõõtühikut, see tähendab nurk- (või kaare) sekundit.

Parallaks on meeter, mille abil määratakse ruumiobjekti asukoha muutus vaatleja suhtes. Astronoomias eristatakse ööpäevast, iga-aastast ja ilmalikku parallaksi.

Igapäevase parallaksiga taevakeha suuna erinevus mõnest antud punkt meie planeedil ja massikeskmest gloobus. Aastane parallaks näitab samu parameetreid, kuid võttes arvesse , ja ilmalik parallaks võimaldab teil määrata erinevuse vaatleja suhtes, võttes arvesse vaadeldava objekti õigeid liikumisi galaktikas.

Mis on parsek?

Lihtsamalt öeldes on parsek mõõtühik, mis määrab kaugemal asuvate taevakehade vahelise kauguse Päikesesüsteem.


Parsekit kasutatakse kõige sagedamini sisemõõtmiseks Linnutee. Kui on vaja määrata kaugused universumi skaalal, kasutatakse mitut parsekit, see tähendab kiloparsekki (1000 parsekit), megaparsekit (miljon parsekit), gigaparsekit (miljardit parsekit).

See astronoomiline üksus mitte ainult ei täida praktiline funktsioon, vaid lisab astronoomidele ka mugavust. Palju lihtsam on öelda, et kaugus Päikesest täheni on 1,5 parseki, mitte 46,27 triljonit kilomeetrit.

Kes leiutas Parseci?

Esimesed edukad kosmoseobjektide kauguste mõõtmised tegi Saksa astronoom Friedrich Wilhelm Bessel 1838. aastal. Siis õnnestus tal esimest korda ajaloos teha usaldusväärseid arvutusi tähe 61 Cygnuse iga-aastase parallaksi kohta.

Teadlane kasutas oma töös üht vanemat astronoomia meetodit, mille järgi märgiti tähe kauguse arvutamiseks nurkade erinevus kahe mõõtmise järel.


Esmalt tehti mõõtmisi ajal, mil Maa oli ühel pool Päikest, ja seejärel mõõdeti samu näitajaid kuus kuud hiljem, kui see pööras teise külje Päikese poole. Mõiste "parsec" võttis kasutusele Briti astronoom Herbert Hall Turner 1913. aastal.

Millega võrdub parsek?

Parseki arvutamiseks kasutatakse aastast parallaksit. Objekti kauguse määramiseks koostavad astronoomid kujutluspildi täisnurkne kolmnurk, kus hüpotenuus näitab taevakeha kaugust Päikesest ja jalg pooltelge Maa orbiit. Suurus teravnurk selles kolmnurgas on aastane parallaks. Parsek on sel juhul kaugus tähest, mille parallaks on 1 kaaresekund.

Lisaks parsekidele ka vahemaa mõõtmiseks kosmoseobjektid kasutada kilomeetreid ja valgusaastaid. Kõigi nende mõõtühikute omavaheline suhe on juba ammu välja arvutatud: 1 parsek võrdub 3,2616 valgusaastaga ehk 30,8568 triljoni kilomeetriga. Venekeelse parseki tähisena aktsepteeritakse sümbolit "pc", inglise keeles - "rs".

Näited kaugustest ruumis

Alates parsekkide tulekust on astronoomid suutnud arvutada kaugusi paljudeni ruumikehad ja universumis. Niisiis, kaugus Päikesest meile lähima tähe Proxima Centaurini on 1,3 parseki, galaktika keskpunktini - umbes 8 kiloparseki, Andromeeda udukoguni - 0,77 megaparseki.


Linnutee koguläbimõõt ulatub umbes 30 kiloparsekini ja kaugus meie planeedist universumi vaadeldava servani on umbes 4 gigaparseki.

Kosmoseobjektide vaheline kaugus pole Maaga võrreldav ja neid kilomeetrites mõõtes võib "nullidesse uppuda". Seetõttu vajasid astronoomid kauguste mõõtmiseks spetsiaalseid ühikuid ja üks neist on parsek.

Mida see sõna tähendab

Sõna "parsec" koosneb kahest sõnast: parallaks ja.

Sekund ei ole selles kontekstis mitte aeg, vaid nurk. Nagu teate, mõõdetakse nurki kraadides, millest igaüks on jagatud 60 osaks, mida nimetatakse , ja igaüks on jagatud 60 sekundiks.

Parallaks on objekti nihkumine tausta suhtes, mille määrab vaatleja asukoht. Astronoomid tegelevad kolme tüüpi parallaksiga – igapäevase, iga-aastase ja ilmaliku. Parseki puhul pakub huvi iga-aastane.

Määrates kindlaks konkreetse tähe aastase parallaksi, arvutavad astronoomid välja, milline on kaugus Maast selleni. Selleks peate ehitama kujuteldava täisnurkse kolmnurga. Selles olev hüpotenuus on kaugus sellest tähest Päikeseni ja üks jalg on Maa orbiidi poolpeatelg. Selle kolmnurga tähele vastava nurga suurus on aastane parallaks.
Kaugust tähest, mille juures selle nurga suurus on üks sekund, nimetatakse parsekiks. Selle üksuse rahvusvaheline on pc ja vene keeles nimetatakse seda arvutiks.

Miks parsec

Kui rääkida pikkadest vahemaadest kosmiline mastaap, mõõdetakse sageli . See mõõtühik vastab vahemaale, mille valguskiir läbib aastas, ja see on 9 460 730 472 580,8 km. Muljetavaldav summa, kuid parsek on veelgi suurem!

Parsec on 3,2616 valgusaasta, see on 30,8568 triljonit km. Professionaalsed astronoomid kasutavad tavaliselt seda mõõtühikut, mitte valgusaastat. Kaugus valgusaastates on sagedamini märgitud populaarteaduslikes väljaannetes või ulmeromaanides ja -filmides.

Kuid isegi sellisest mõõtühikust ei piisanud kosmoseuuringute vajadusteks. Pidin kasutusele võtma ühikud, mis on võrdsed miljoni parsekiga - kiloparsec (kpc) ja megaparsec (Mpc).

Seega osutub vahemaa, mida "Kolmanda planeedi saladuste" kangelastel ületada pakuti, väga muljetavaldavaks. 100 tk on rohkem kui 326 valgusaastat! Kaasaegne astronoomia tunneb aga märkimisväärsemaid vahemaid. Näiteks Maale lähima galaktikate parve Virgo kaugus on 18 Mpc.

Pildi allikas: mattbodnar.com

Selle ainulaadsuse tõttu mäletas seda sõna iga inimene, kes seda multikat vaatas.

"Siin pole kaugel, sada parsekit!", - nii teatas Gromozeka, üks "Kolmanda planeedi saladuste" kangelasi, kaugust planeedist, mille ta soovitas profile lennata. Seleznev ja tema meeskond.

Kuid vähesed teavad, mida parsec täpselt tähendab, millisest kaugusest me räägime ja kui kaugele populaarse multifilmi tegelased olid sunnitud lendama.

Mõiste "parsec" tähendus

See termin tuletati sõnadest "parallaks" ja "teine", mis ei tähista siin mitte ajaühikut, vaid kaaresekundit – süsteemivälist astronoomilist ühikut, mis on identne lamenurga sekundiga.

Parallaks on taevakeha asukoha muutumine sõltuvalt sellest, kus vaatleja asub.

Kaasaegse astronoomia tipphetked järgmised tüübid parallaks:

Igapäevane- suundade erinevus teatud valgustisse nii geotsentrilises kui ka topotsentrilises suunas. See nurk sõltub otseselt taevakeha kõrgusest horisondi kohal.
Kell aastane parallaks suuna muutmine teatud objekt on otseselt seotud maakera pöörlemisega ümber päikese.
Mis puudutab ilmalik parallaks, siis võimaldab see määrata taevakeha suuna erinevuse, olenevalt nende liikumisest Galaktikas.

Parsec - termini tähendus

Kui rääkida lihtsas keeles, siis "parsek" on väljaspool Päikesesüsteemi asuvate taevakehade vahelise kauguse muutumise ühik. Parsekit kasutatakse tavaliselt Linnutee kauguse arvutamiseks. Põhimõtteliselt on need mitmed üksused: kiloparsekid, megaparsekid ja gigapersekid. mitmed üksused tavaliselt ei kasutata, kuna selle asemel on mugavam kasutada standardseid astronoomilisi ühikuid.
Parsek lihtsustab astronoomide jaoks arvutusi oluliselt, sest on palju lihtsam öelda, et poolteist parsekki on Päikesest teatud täheni kui rohkem kui 46 triljonit km.

Kes leiutas parseki?

1838. aastal saavutas sakslane Friedrich Bessel esimesena edu kosmoseobjektide kauguste mõõtmisel. Ta oli esimene, kes tegi täpsed arvutused 61-aastase parallaksi tähe Cygnuse kohta. Sellest tähest kauguse arvutamiseks kasutas Bessel vana meetodit, arvutades kahe mõõtmise järel saadud nurkade erinevuse.

Tähtede kauguse määramine parallaksi meetodil. Pildi allikas: bigslide.ru

Esmalt tehti mõõtmisi, kui Maa asus Päikese suhtes ühel pool ja kuus kuud hiljem tehti kordusmõõtmisi (kui Maa pöördus teiselt poolt Päikese poole).

Mõiste "parsec" ilmus aga alles 1913. aastal tänu inglise astronoomile Herbert Turnerile.

Kuidas arvutatakse parsekit ja millega see võrdub?

Parseki skemaatiline joonis (mitte mõõtkavas) Pildi allikas: wikipedia.org

Üks parsek on defineeritud kui kaugus, mille juures üks astronoomiline ühik (keskmine kaugus Maa ja Päikese vahel) tähistab ühe kaaresekundi nurka.

Parseki arvutamiseks kasutatakse aastast parallaksit. Kui kasutada kujuteldavat täisnurksega kolmnurka, on parsek kaugus tähest, eeldades, et selle parallaks on 1 kaaresekund.
Parsek on 3,26 valgusaastat ehk umbes 30 triljonit km. See on üks esimesi viise tähtede kauguste määramiseks ja seda tähistatakse kui "pc"

Parseki olemus on parallaksi põhimõtte kasutamine kauguse määramiseks taevakehad kosmoses nende väikese nihke tõttu, kui Maa liigub ümber Päikese.

Mõned kaugused kosmoseobjektidest parsekides:

Kaugus Päikesele lähima täheni - Proxima Centauri - 1,3 parseki.

Kaugus Päikesest Linnutee keskpunktini on umbes 8 kiloparsekki.

Kaugus Päikesest Andromeeda udukoguni on 0,77 megaparseki.

Kui teile artikkel meeldis pane nagu ja tellige kanal . Jääge meiega, sõbrad! Ees ootab palju huvitavat!

Astronoomid kasutavad oma arvutusteks spetsiaalseid mõõtühikuid, mis ei ole alati selged. tavalised inimesed. See on arusaadav, sest kui kosmilisi vahemaid mõõdetaks kilomeetrites, siis nullide arv loksuks silmis. Seetõttu mõõta kosmilised kaugused on tavaks kasutada palju suuremaid väärtusi: astronoomiline ühik, valgusaasta ja parsek.

Üsna sageli kasutatakse kauguste tähistamiseks meie enda päikesesüsteemi piires. Kui suudate seda veel väljendada kilomeetrites (384 000 km), siis lähim tee Pluutole on umbes 4250 miljonit km ja sellest on juba raske aru saada. Selliste vahemaade jaoks on aeg kasutada astronoomilist ühikut (AU), mis on võrdne keskmise kaugusega maa pind päikese poole. Ehk siis 1 a.u. vastab meie Maa orbiidi poolsuurtelje pikkusele (150 miljonit km.). Kui me nüüd seda kirjutame lühim vahemaa Pluutoni on 28 AU ja pikim tee võib olla 50 AU, seda on palju lihtsam ette kujutada.

Suuruselt järgmine on valgusaasta. Kuigi sõna "aasta" on olemas, ei tohiks seda arvata me räägime aja kohta. Üks valgusaasta on 63 240 AU. See on tee, mille valguskiir läbib 1 aastaga. Astronoomid on välja arvutanud, et universumi kaugematest nurkadest valguskiire meieni jõudmiseks kulub rohkem kui 10 miljardit aastat. Et seda hiiglaslikku vahemaad ette kujutada, kirjutagem see üles kilomeetrites: 950000000000000000000000. Üheksakümmend viis miljardit triljonit tavakilomeetrit.

Seda, et valgus ei levi koheselt, vaid teatud kiirusega, hakkasid teadlased oletama alates 1676. aastast. Just sel ajal märkas Taani astronoom nimega Ole Römer, et ühe Jupiteri kuu varjutused hakkasid maha jääma ja see juhtus just siis, kui Maa liikus oma orbiidil vastaspool Päike, vastupidine sellele, kus oli Jupiter. Möödus mõni aeg, Maa hakkas tagasi pöörduma ja varjutused hakkasid taas lähenema eelmisele ajakavale.

Seega märgiti umbes 17-minutiline ajavahe. Sellest vaatlusest jõuti järeldusele, et valgusel kulus Maa orbiidi läbimõõdu pikkuse pikkuse vahemaa läbimiseks 17 minutit. Kuna osutus orbiidi läbimõõduks ligikaudu 186 miljonit miili (praegu on see konstant 939 120 000 km), siis selgus, et valguskiir liikus kiirusega umbes 186 000 miili sekundis.

Tänu professor Albert Michelsonile, kes asus teistsuguse meetodi abil võimalikult täpselt kindlaks tegema, mis on valgusaasta, saadi juba meie ajal lõpptulemus: 186 284 miili 1 sekundiga (umbes 300 km/s). Kui nüüd arvutada sekundite arv aastas ja korrutada selle arvuga, saame, et valgusaasta on 5 880 000 000 000 miili pikk, mis vastab 9 460 730 472 580,8 km-le.

Praktilistel eesmärkidel kasutavad astronoomid sageli kauguse ühikut, mida tuntakse parsekina. See on võrdne tähe nihkega teiste taevakehade taustal 1 "" võrra, kui vaatleja nihkub 1 raadiusega

Kuidas lihtsamad sõnad, seda rohkem neid on. Ma hoiatasin – ära nüüd kurda!

Maal on elliptiline orbiit. Ellipsil, erinevalt ringist, ei ole "raadiust", vaid sellel on kaks erineva pikkusega "pooltelge" - suur ja väike. Sellest lähtuvalt on Maa orbiidil kaks punkti, mis asuvad peateljel ja on üksteisest võimalikult kaugel, võrreldes mis tahes muu orbiidi punktipaariga. Täpselt nende punktide vahelise lõigu keskele tõmbame risti tasandiga, millel orbiit asub (ekliptika tasapind). Mööda perpendikulaari liikuv vaatleja näeb Maa orbiiti erineva nurga alt. See tähendab, et kui joonistada kiirid vaatleja asukohast kahte eelnevalt mainitud punkti Maa orbiidil, siis sõltub kiirte vaheline nurk kaugusest ekliptika tasapinnani. Tasapinnale väga lähedal moodustavad kiired väga nüri nurga (peaaegu 180°). Väga kaugel – väga terav (peaaegu 0°). Ja seal on selline vahemaa, mille korral see nurk on võrdne täpselt 2 "(kaks kaaresekundit; üks sekund on võrdne 1 ° / 3600). See on parsek.

Statsionaarse tulnuka jaoks, kes istub ülaltoodud risti Maast ühe parseki kaugusel ja suudab seda kuidagi näha (see on üsna keeruline, kuna Maa ei ole nii kaugel vaatleja jaoks piisavalt hele), muudab Maa oma näivat asukohta veidi, kuna selle orbiidi liikumine. Maa kahe äärmise nähtava asendi vaheline nihkenurk on võrdne täpselt 2" (me seadsime tulnuka meelega sellisele kaugusele, et saada selline nihkenurk). Ja mõne "keskmise" nähtava asukoha suhtes on Maa liigub maksimaalselt 1" (pool 2"). Tulnukas võib öelda, et Maa "aastane trigonomeetriline parallaks" on 1" (üks kaaresekund). Ja nimetage kaugust Maast "parsec" (PARallax - SEC).

Parseki kulus muidugi mitte tulnukate jaoks, kes entusiastlikult Maad ekliptikaga risti vaatlevad, vaid maistel astronoomidel. Tähed on meist nii kaugel, et nad enda liikumine ei too kaasa taevaasendi muutumist isegi aastaks. Kuid nad näivad "pöörlevat" taevas ringikujuliselt Maa pöörlemise tõttu ümber oma telje (üks pööre päevas). Lisaks "liiguvad" tähed Maa orbitaalliikumise tõttu LISAKS üle taeva, kuigi see on vaevalt märgatav (selleks täielik õnn lisada rohkem mõjuvõimu maa atmosfäär ja kõhklusi maa telg, kuid oletame, et võtsime seda arvesse ja saime sellest üle). Kui väga pingutate, saate tuvastada ja mõõta seda peent (igapäevase "pöörlemise" ja muude häirete taustal) liikumist ning mõõta tähe iga-aastast trigonomeetrilist parallaksi. Ja kui täht asuks ülalkirjeldatud risti ekliptikaga ja selle aastane parallaks oleks 1 ", siis on see (ta-damm!) meist täpselt ühe parseki kaugusel. Tõepoolest, Maaga seotud võrdlusraamis, Maa ei liigu elliptilisel orbiidil ja ülejäänud maailm teeb millegipärast sarnast liikumist, kuid tagakülg. Sellest lähtuvalt on ülalkirjeldatud tulnukat (või tema kõrval olevat tähte) järgiva maise astronoomi jaoks tulnukas (või tema kõrval olev täht): 1) pöörleb mingil põhjusel metsiku kiirusega ümber Maa (koos täisring 1 päevaga) ja 2) liigub lisaks elliptilisel orbiidil (üheaastase täispöördega ja pooltelgedega, nagu maakeral), paralleelselt ekliptika tasandiga.

Ülejäänud tähtede kaugust saab ka lihtsalt arvutada (ainult geomeetria koos trigonomeetriaga ja mitte midagi muud) parsekides, kui saad mõõta nende aastaparallaksi ja (lisaks) arvestada ka asendit taevas. Parsek ise on võrdne (definitsiooni ja trigonomeetria põhjal) kotangensiga 1 "korrutatuna Maa orbiidi poolsuurteljega ("astronoomilise ühikuga"). Väikese nurga kotangens võrdne ühega jagatud nurga endaga radiaanides. 180° on pi radiaanid, 1° on pi/180 radiaani, 1"=1°/3600=pi/(180 × 3600). 1" kotangent on 180 × 3600/pi≈206 000. Sellest lähtuvalt on parsek ligikaudu võrdne (veidi rohkem kui) 206 tuhat " astronoomilised ühikud"(Maa orbiidi suuremad poolteljed). Ja kuna me teame maakera orbiidi parameetreid (sealhulgas selle peamist pooltelge), saame parsekit ennast väljendada juba teistes kauguse ühikutes (meetrites, valgusaastates jne) - see on ligikaudu 3,2 valgust Meile lähimate tähtede aastane trigonomeetriline parallaks on väiksem kui (kuid suurusjärgus) 1" ja vastavalt sellele asuvad nad üksteisest kaugemal kui (kuid suurusjärgus) üks parsek.