1 parsec bersamaan dengan tahun cahaya. Apakah parsec sama dengan? jarak dalam astronomi

Ramai di antara kita mula-mula mendengar tentang parsec dari kartun "The Mystery of the Third Planet", di mana angkasawan yang berani dengan mudah mengembara jarak jauh di angkasa.

Dan walaupun perkataan ini tertanam kuat dalam ingatan, tidak semua orang tahu maksudnya. Apakah parsec? Sejauh manakah watak kartun itu perlu terbang?

Apakah maksud perkataan "parsec"?

Penggal "parsec" ialah singkatan daripada perkataan "paralaks" Dan "kedua" . Di bawah satu saat dalam kes ini memahami bukan unit masa, tetapi unit ukuran sudut rata, iaitu, sudut (atau lengkok) saat.

Paralaks ialah meter di mana perubahan kedudukan objek angkasa relatif kepada pemerhati ditentukan. Dalam astronomi, paralaks harian, tahunan dan sekular dibezakan.

Dengan paralaks harian, perbezaan arah ke badan angkasa dari beberapa titik yang diberikan di planet kita dan dari pusat jisim dunia. Paralaks tahunan menunjukkan parameter yang sama, tetapi mengambil kira , dan paralaks sekular membolehkan anda menentukan perbezaan relatif kepada pemerhati, dengan mengambil kira gerakan yang betul bagi objek yang diperhatikan dalam galaksi.

Apakah parsec?

Secara ringkas, parsec ialah unit ukuran yang menentukan jarak antara benda angkasa di luar sistem suria.


Parsec paling biasa digunakan untuk pengukuran di dalam Bima Sakti. Sekiranya perlu untuk menetapkan jarak pada skala Alam Semesta, berbilang parsec digunakan, iaitu kiloparsec (1000 parsec), megaparsec (juta parsec), gigaparsec (billion parsec).

Unit astronomi ini bukan sahaja berfungsi fungsi praktikal, tetapi juga menambah kemudahan kepada ahli astronomi. Lebih mudah untuk mengatakan bahawa jarak dari Matahari ke bintang ialah 1.5 parsec, bukan 46.27 trilion kilometer.

Siapa yang Mencipta Parsec?

Pengukuran pertama yang berjaya bagi jarak ke objek angkasa telah dibuat oleh ahli astronomi Jerman Friedrich Wilhelm Bessel pada tahun 1838. Kemudian, buat pertama kali dalam sejarah, dia berjaya melakukan pengiraan yang boleh dipercayai bagi paralaks tahunan untuk bintang 61 Cygnus.

Dalam karyanya, saintis menggunakan salah satu kaedah astronomi tertua, mengikut mana perbezaan sudut selepas dua ukuran direkodkan untuk mengira jarak ke bintang.


Pertama, pengukuran diambil apabila Bumi berada di satu sisi Matahari, dan kemudian penunjuk yang sama diukur enam bulan kemudian, apabila ia membelokkan sisi lain ke Matahari. Istilah "parsec" dicipta oleh ahli astronomi British Herbert Hall Turner pada tahun 1913.

Apakah parsec sama dengan?

Paralaks tahunan digunakan untuk mengira parsec. Untuk menentukan jarak ke objek, ahli astronomi membina khayalan segi tiga tepat, di mana hipotenus menunjukkan jarak jasad angkasa dari Matahari, dan kaki menunjukkan separuh paksi orbit bumi. Saiz sudut akut dalam segi tiga ini ialah paralaks tahunan. Parsec dalam kes ini ialah jarak ke bintang yang paralaksnya ialah 1 saat lengkok.

Selain parsecs, untuk mengukur jarak antara objek angkasa menggunakan kilometer dan tahun cahaya. Nisbah semua unit ukuran ini antara satu sama lain telah lama dikira: 1 parsec bersamaan dengan 3.2616 tahun cahaya atau 30.8568 trilion kilometer. Sebagai sebutan untuk parsec dalam bahasa Rusia, simbol "pc" diterima, dalam bahasa Inggeris - "rs".

Contoh jarak dalam ruang

Sejak kemunculan parsec, ahli astronomi telah dapat mengira jarak kepada banyak badan angkasa dan di alam semesta. Jadi, jarak dari Matahari ke bintang terdekat dengan kita, Proxima Centauri, ialah 1.3 parsec, ke pusat galaksi - kira-kira 8 kiloparsec, ke Andromeda Nebula - 0.77 megaparsecs.


Jumlah diameter Bima Sakti mencapai kira-kira 30 kiloparsec, dan jarak dari planet kita ke pinggir Alam Semesta yang boleh dilihat ialah kira-kira 4 gigaparsec.

Jarak antara objek angkasa tidak setanding dengan bumi, dan seseorang boleh "tenggelam dalam sifar" dengan mengukurnya dalam kilometer. Oleh itu, ahli astronomi memerlukan unit khas untuk mengukur jarak, dan salah satu daripadanya ialah parsec.

Apakah maksud perkataan ini

Perkataan "parsec" terdiri daripada dua perkataan: paralaks dan.

Detik dalam konteks ini bukan masa, tetapi sudut. Seperti yang anda ketahui, sudut diukur dalam darjah, setiap satunya dibahagikan kepada 60 bahagian, dipanggil , dan setiap satu dibahagikan kepada 60 saat.

Paralaks ialah anjakan objek berbanding latar belakang, ditentukan oleh kedudukan pemerhati. Ahli astronomi berurusan dengan tiga jenis paralaks - harian, tahunan dan sekular. Berkenaan dengan parsec, ia adalah yang tahunan yang menarik.

Dengan menentukan paralaks tahunan bintang tertentu, ahli astronomi mengira berapa jarak dari Bumi kepadanya. Untuk melakukan ini, anda perlu membina segi tiga tepat khayalan. Hipotenus di dalamnya akan menjadi jarak dari bintang ini ke Matahari, dan salah satu kakinya akan menjadi paksi separuh utama orbit Bumi. Saiz sudut dalam segi tiga ini sepadan dengan bintang ialah paralaks tahunan.
Jarak ke bintang di mana saiz sudut ini adalah satu saat dipanggil parsec. Antarabangsa unit ini ialah pc, dan dalam bahasa Rusia ia dirujuk sebagai pc.

Mengapa parsec

Apabila bercakap tentang jarak jauh dalam skala kosmik, selalunya diukur dalam . Unit ukuran ini sepadan dengan jarak yang dilalui oleh pancaran cahaya dalam setahun, dan ia bersamaan dengan 9,460,730,472,580.8 km. Jumlah yang mengagumkan, tetapi parsec lebih besar!

Parsec ialah 3.2616 tahun cahaya, ini ialah 30.8568 trilion km. Unit ukuran ini, dan bukan tahun cahaya, yang biasanya digunakan oleh ahli astronomi profesional. Jarak dalam tahun cahaya lebih kerap ditunjukkan dalam penerbitan sains popular atau novel dan filem fiksyen sains.

Tetapi unit ukuran sedemikian tidak mencukupi untuk keperluan penerokaan angkasa lepas. Saya terpaksa memperkenalkan unit bersamaan dengan sejuta parsec - kiloparsec (kpc) dan megaparsec (Mpc).

Oleh itu, jarak yang ditawarkan oleh wira "Rahsia Planet Ketiga" untuk diatasi ternyata sangat mengagumkan. 100 pc adalah lebih daripada 326 tahun cahaya! Walau bagaimanapun, astronomi moden mengetahui jarak yang lebih ketara. Sebagai contoh, jarak ke gugusan Virgo, gugusan galaksi yang paling hampir dengan Bumi, ialah 18 Mpc.

Sumber gambar: mattbodnar.com

Kerana keunikannya, setiap orang yang menonton kartun ini mengingati perkataan ini.

"Ia tidak jauh di sini, seratus parsec!", - oleh itu Gromozeka, salah seorang wira "Rahsia Planet Ketiga", melaporkan jarak ke planet itu, yang dia cadangkan untuk terbang ke prof. Seleznev dan pasukannya.

Walau bagaimanapun, beberapa orang tahu apa sebenarnya maksud parsec, jarak yang kita bincangkan dan sejauh mana watak kartun popular itu terpaksa terbang.

Maksud istilah "parsec"

Istilah ini berasal daripada perkataan "paralaks" Dan "kedua", yang di sini bukan mewakili satu unit masa, tetapi satu arka - satu unit astronomi luar sistem, yang sama dengan satu saat sudut rata.

Paralaks ialah perubahan lokasi benda angkasa bergantung pada tempat pemerhati berada.

Sorotan astronomi moden jenis berikut paralaks:

Setiap hari- perbezaan arah kepada penerang tertentu, kedua-duanya dalam arah geosentrik dan toposentrik. Sudut ini secara langsung bergantung pada ketinggian badan angkasa di atas ufuk.
Pada paralaks tahunan perubahan arah ke objek tertentu berkaitan secara langsung dengan putaran bumi mengelilingi matahari.
Berkenaan paralaks sekular, maka ia memungkinkan untuk menentukan perbezaan arah ke badan angkasa, bergantung pada pergerakan mereka di Galaxy.

Parsec - maksud istilah

Jika bercakap dalam bahasa mudah, maka "parsec" ialah unit perubahan dalam jarak antara jasad angkasa yang terletak di luar sistem suria. Parsec biasanya digunakan untuk mengira jarak dalam Bima Sakti. Pada asasnya, ini adalah berbilang unit: kiloparsec, megaparsec Dan gigapersec. unit subganda biasanya tidak digunakan kerana lebih mudah untuk menggunakan unit astronomi piawai.
Parsec sangat memudahkan pengiraan untuk ahli astronomi, kerana lebih mudah untuk mengatakan bahawa satu setengah parsec adalah dari Matahari ke bintang tertentu daripada lebih daripada 46 trilion km.

Siapa yang mencipta parsec?

pada tahun 1838 Friedrich Bessel Jerman adalah orang pertama yang mencapai kejayaan dalam mengukur jarak ke objek di angkasa. Dia adalah orang pertama yang membuat pengiraan tepat bintang Cygnus bagi 61 paralaks tahunan. Untuk mengira jarak dari bintang ini, Bessel menggunakan kaedah lama, mengira perbezaan sudut yang diperolehi selepas mengambil dua ukuran.

Menentukan jarak ke bintang dengan kaedah paralaks. Sumber imej: bigslide.ru

Pertama, pengukuran dibuat apabila Bumi terletak relatif kepada Matahari di satu sisi, dan enam bulan kemudian, pengukuran berulang dibuat (apabila Bumi beralih ke Matahari di sisi lain).

Walau bagaimanapun, istilah "parsec" itu sendiri muncul hanya pada tahun 1913 terima kasih kepada ahli astronomi Inggeris Herbert Turner.

Bagaimanakah parsec dikira dan apakah ia bersamaan?

Lukisan skematik parsec (tidak mengikut skala) Sumber imej: wikipedia.org

Satu parsec ditakrifkan sebagai jarak di mana satu unit astronomi (jarak purata antara Bumi dan Matahari) mewakili sudut satu arka-saat.

Paralaks tahunan digunakan untuk mengira parsec. Apabila menggunakan segi tiga khayalan dengan sudut tegak, parsec ialah jarak ke bintang, dengan mengandaikan paralaksnya ialah 1 lengkok saat.
Parsec ialah 3.26 tahun cahaya atau kira-kira 30 trilion km. Ia adalah salah satu cara pertama untuk menentukan jarak ke bintang dan dilambangkan sebagai "pc"

Intipati parsec adalah menggunakan prinsip paralaks untuk menentukan jarak ke benda angkasa di angkasa kerana peralihan kecil mereka semasa Bumi bergerak mengelilingi Matahari.

Beberapa jarak ke objek angkasa dalam parsec:

Jarak ke bintang terdekat dengan Matahari - Proxima Centauri - 1.3 parsec.

Jarak dari Matahari ke pusat Bima Sakti adalah kira-kira 8 kiloparsecs.

Jarak dari Matahari ke Nebula Andromeda ialah 0.77 megaparsec.

Jika anda menyukai artikel itu letak seperti Dan melanggan saluran . Tetap bersama kami, kawan-kawan! Banyak perkara menarik di hadapan!

Untuk pengiraan mereka, ahli astronomi menggunakan unit ukuran khas yang tidak selalu jelas. orang biasa. Ia boleh difahami, kerana jika jarak kosmik diukur dalam kilometer, maka bilangan sifar akan riak di mata. Oleh itu, untuk mengukur jarak kosmik lazimnya menggunakan nilai yang lebih besar: unit astronomi, tahun cahaya dan parsec.

Selalunya digunakan untuk menunjukkan jarak dalam sistem suria kita sendiri. Jika anda masih boleh menyatakannya dalam kilometer (384,000 km), maka jalan paling dekat ke Pluto ialah kira-kira 4,250 juta km, dan ini sudah sukar untuk difahami. Untuk jarak sedemikian, sudah tiba masanya untuk menggunakan unit astronomi (AU), sama dengan jarak purata dari permukaan bumi kepada matahari. Dengan kata lain, 1 a.u. sepadan dengan panjang paksi separuh utama orbit Bumi kita (150 juta km.). Sekarang jika kita menulis itu jarak terpendek ke Pluto ialah 28 AU, dan jalan terpanjang boleh menjadi 50 AU, ia lebih mudah untuk dibayangkan.

Yang terbesar seterusnya ialah tahun cahaya. Walaupun perkataan "tahun" hadir, seseorang tidak sepatutnya berfikir begitu kita bercakap tentang masa. Satu tahun cahaya ialah 63,240 AU. Ini adalah laluan yang dilalui oleh sinar dalam 1 tahun. Ahli astronomi telah mengira bahawa ia mengambil masa lebih daripada 10 bilion tahun untuk pancaran cahaya untuk sampai kepada kita dari sudut terjauh alam semesta. Untuk membayangkan jarak gergasi ini, mari kita tuliskannya dalam kilometer: 950000000000000000000000. Sembilan puluh lima bilion trilion kilometer biasa.

Hakikat bahawa cahaya tidak merambat serta-merta, tetapi pada kelajuan tertentu, saintis mula meneka sejak 1676. Pada masa inilah seorang ahli astronomi Denmark bernama Ole Römer menyedari bahawa gerhana salah satu bulan Musytari mula tertinggal, dan ini berlaku tepat ketika Bumi sedang menuju ke orbitnya. sebelah bertentangan Matahari, bertentangan dengan tempat Musytari berada. Beberapa waktu berlalu, Bumi mula kembali semula, dan gerhana sekali lagi mula menghampiri jadual sebelumnya.

Oleh itu, kira-kira 17 minit perbezaan masa telah dicatatkan. Daripada pemerhatian ini, disimpulkan bahawa ia mengambil masa 17 minit untuk cahaya menempuh jarak sepanjang diameter orbit Bumi. Memandangkan diameter orbit telah terbukti kira-kira 186 juta batu (kini pemalar ini ialah 939,120,000 km), ternyata bahawa pancaran cahaya bergerak pada kelajuan kira-kira 186,000 batu sesaat.

Sudah pada zaman kita, terima kasih kepada Profesor Albert Michelson, yang menetapkan untuk menentukan setepat mungkin apa itu tahun cahaya, menggunakan kaedah yang berbeza, hasil akhir diperoleh: 186,284 batu dalam 1 saat (kira-kira 300 km / s). Sekarang, jika kita mengira bilangan saat dalam setahun dan darab dengan nombor ini, kita mendapat bahawa tahun cahaya adalah 5,880,000,000,000 batu panjang, yang sepadan dengan 9,460,730,472,580.8 km.

Untuk tujuan praktikal, ahli astronomi sering menggunakan unit jarak yang dikenali sebagai parsec. Ia sama dengan anjakan bintang terhadap latar belakang badan angkasa lain sebanyak 1 "" apabila pemerhati disesarkan dengan 1 jejari

Bagaimana perkataan yang lebih mudah, semakin banyak. Saya memberi amaran kepada anda - jangan mengeluh sekarang!

Bumi mempunyai orbit elips. Elips, tidak seperti bulatan, tidak mempunyai "jejari", tetapi mempunyai dua "separuh paksi" dengan panjang yang berbeza - besar dan kecil. Sehubungan itu, terdapat dua titik dalam orbit bumi yang terletak pada paksi utama dan berada sejauh mungkin berbanding mana-mana pasangan titik lain dalam orbit. Tepat di tengah-tengah segmen antara titik-titik ini, kita melukis serenjang dengan satah di mana orbit terletak (satah ekliptik). Pemerhati yang bergerak sepanjang serenjang akan melihat orbit Bumi dari sudut yang berbeza. Iaitu, jika kita melukis sinar dari lokasi pemerhati ke dua titik yang disebutkan sebelumnya di orbit Bumi, sudut antara sinar akan bergantung pada jarak ke satah ekliptik. Sangat dekat dengan satah, sinar membentuk sudut yang sangat tumpul (hampir 180°). Sangat jauh - sangat tajam (hampir 0°). Dan terdapat jarak sedemikian di mana sudut ini akan sama dengan tepat 2 "(dua saat lengkok; satu saat bersamaan dengan 1 ° / 3600). Ini ialah parsec.

Bagi makhluk asing yang tidak bergerak yang duduk di atas serenjang satu parsec dari Bumi dan dapat melihatnya entah bagaimana (ini agak sukar, kerana Bumi tidak cukup terang untuk pemerhati yang jauh seperti itu), Bumi akan mengubah lokasinya yang ketara sedikit disebabkan oleh pergerakan orbitnya. Sudut anjakan antara dua kedudukan ekstrem Bumi yang boleh dilihat akan sama dengan tepat 2" (kami sengaja meletakkan makhluk asing tepat pada jarak sedemikian untuk mendapatkan sudut anjakan sedemikian). Dan relatif kepada beberapa lokasi yang boleh dilihat "purata", Bumi akan bergerak maksimum 1" (separuh daripada daripada 2"). Orang asing boleh mengatakan bahawa "paralaks trigonometri tahunan" Bumi ialah 1" (satu lengkok saat). Dan panggil jarak ke Bumi "parsec" (PARallax - SEC).

Ia mengambil parsec, sudah tentu, bukan untuk makhluk asing yang bersemangat memerhati Bumi dari serenjang dengan ekliptik, tetapi untuk ahli astronomi duniawi. Bintang-bintang begitu jauh dari kita sehingga mereka pergerakan sendiri tidak membawa kepada perubahan kedudukan di langit walaupun selama setahun. Tetapi mereka seolah-olah "berputar" di langit dalam bulatan disebabkan oleh putaran Bumi di sekeliling paksinya (satu revolusi setiap hari). Di samping itu, bintang-bintang TAMBAHAN "bergerak" merentasi langit disebabkan oleh gerakan orbit Bumi, walaupun ini tidak dapat dilihat (untuk kebahagiaan yang lengkap menambahkan lagi pengaruh atmosfera bumi dan teragak-agak paksi bumi, tetapi katakan kita mengambil kira perkara ini dan mengatasinya). Jika anda cuba bersungguh-sungguh, anda boleh mengenal pasti dan mengukur pergerakan halus ini (berlawanan dengan latar belakang "putaran" harian dan gangguan lain) dan mengukur paralaks trigonometri tahunan bintang. Dan jika bintang itu berada berhampiran yang diterangkan di atas berserenjang dengan ekliptik dan mempunyai paralaks tahunan 1 ", maka ia adalah (ta-damm!) Tepat satu parsec daripada kita. Sesungguhnya, dalam bingkai rujukan yang dikaitkan dengan Bumi, bukan Bumi yang bergerak dalam orbit elips, dan seluruh dunia atas sebab tertentu membuat pergerakan yang serupa, tetapi dalam sisi terbalik. Sehubungan itu, bagi ahli astronomi duniawi yang mengikuti makhluk asing yang diterangkan di atas (atau bintang di sebelahnya), ini adalah makhluk asing (atau bintang di sebelahnya): 1) atas sebab tertentu berputar mengelilingi Bumi pada kelajuan liar (dengan bulatan penuh dalam 1 hari) dan 2) juga bergerak dalam orbit elips (dengan revolusi penuh satu tahun dan separa paksi, seperti bumi), selari dengan satah ekliptik.

Jarak ke seluruh bintang juga boleh dikira dengan mudah (hanya geometri dengan trigonometri dan tiada yang lain) dalam parsec, jika anda boleh mengukur paralaks tahunan mereka dan (selain itu) mengambil kira kedudukan di langit. Parsec itu sendiri adalah sama (mengikut takrifan dan dari trigonometri) dengan kotangen 1 "didarab dengan paksi separuh utama orbit bumi (oleh "unit astronomi"). Kotangen sudut kecil sama dengan satu dibahagikan dengan sudut itu sendiri dalam radian. 180° ialah pi radian, 1° ialah pi/180 radian, 1"=1°/3600=pi/(180×3600). Kotangen bagi 1" ialah 180×3600/pi≈206.000. Oleh itu, parsec adalah lebih kurang sama dengan (lebih sedikit daripada) 206 ribu " unit astronomi"(separuh paksi utama orbit bumi). Dan kerana kita mengetahui parameter orbit bumi (termasuk separuh paksi utamanya), kita sudah boleh menyatakan parsec itu sendiri dalam unit jarak lain (meter, tahun cahaya, dll.) - ini adalah kira-kira 3.2 cahaya Bintang-bintang yang paling hampir dengan kita mempunyai paralaks trigonometri tahunan kurang daripada (tetapi mengikut urutan) 1" dan, dengan itu, berada pada jarak lebih daripada (tetapi urutan) satu parsec.