Această stea este la X ani-lumină distanță, acea galaxie este la X milioane de ani-lumină distanță. Dar de unde știu astronomii?
Sunt permanent într-o stare în care vorbesc despre obiecte care sunt de neimaginat departe. Creierul nostru poate înțelege distanțele din jurul nostru, un fel de, mai ales atunci când avem o grămadă de instrumente care să vă ajute. Ne putem măsura înălțimea cu o bandă sau o distanță de-a lungul solului folosind un contorometru. Putem înțelege cât de departe este 100 de kilometri, deoarece îl putem conduce într-o perioadă destul de scurtă de timp.
Dar spațiul este într-adevăr mare, iar pentru majoritatea dintre noi, creierul nostru nu poate înțelege întreaga realitate a cosmosului, cu atât mai puțin să o măsurăm. Deci, cum își dau seama astronomii cât de departe este totul? De unde știu cât de departe sunt planetele, stelele, galaxiile și chiar marginea Universului observabil? Presupunând că este totul înșelător? Vă bateți.
Astronomii au o pungă cu trucuri și tehnici remarcabil de inteligente pentru a măsura distanța în Univers. Pentru ei, distanțele diferite necesită o metodologie diferită. Până aproape, folosesc trigonometria, folosind diferențe în unghiuri pentru a distruge distanțele. De asemenea, folosesc o varietate de lumânări standard, acestea sunt obiecte luminoase care generează o cantitate constantă de lumină, astfel încât să puteți spune cât de departe sunt. La cele mai îndepărtate distanțe, astronomii folosesc extinderea spațiului în sine pentru a detecta distanțele.
Din fericire, fiecare dintre aceste metode se suprapun. Astfel, puteți utiliza trigonometria pentru a testa cele mai apropiate lumânări standard. Și puteți utiliza cele mai îndepărtate lumânări standard pentru a verifica cele mai mari instrumente. În jurul sistemului nostru solar și în vecinătatea galaxiei noastre, astronomii folosesc trigonometria pentru a descoperi distanța față de obiecte.
Ei măsoară locația unei stele pe cer într-un moment al anului și apoi măsoară din nou 6 luni mai târziu, când Pământul este de partea opusă a Sistemului Solar. Steaua va fi mutat o sumă minusculă pe cer, cunoscută sub numele de paralax. Deoarece știm distanța de la o parte a orbitei Pământului la cealaltă, putem calcula unghiurile și calculăm distanța până la stea.
Sunt sigur că puteți detecta defectul, această metodă se distruge atunci când distanța este atât de mare încât steaua nu pare să se miște deloc. Din fericire, astronomii trec la o metodă diferită, observând o lumânare standard cunoscută sub numele de variabilă Cepheid. Aceste cefeide sunt stele speciale care se întunecă și se luminează într-un model cunoscut. Dacă puteți măsura cât de rapid pulsează un cefeid, puteți calcula adevărata luminozitate și, prin urmare, distanța sa.
Cefeidele vă permit să măsurați distanțele față de galaxiile din apropiere. În afară de câteva zeci de megaparsecuri, aveți nevoie de un alt instrument: supernovele. Într-un tip foarte special de sistem de stele binare, o stea moare și devine un pitic alb, în timp ce cealaltă stea trăiește. Piticul alb începe să hrănească materialul din steaua parteneră până când lovește exact de 1,4 ori masa Soarelui. În acest moment, detonează ca supernova de tip 1A, generând o explozie care poate fi văzută la jumătatea drumului în Univers. Deoarece aceste stele explodează întotdeauna cu exact aceeași cantitate de material, putem detecta cât de departe sunt și, prin urmare, luminozitatea lor absolută.
La cea mai mare scară, astronomii folosesc Constanta Hubble. Aceasta este descoperirea de către Edwin Hubble că Universul se extinde în toate direcțiile. Cu cât te uiți mai departe, galaxiile mai rapide se depărtează de noi. Măsurând redshift-ul de lumină dintr-o galaxie, puteți spune cât de repede se îndepărtează de noi, și astfel distanța aproximativă a acesteia. La sfârșitul acestei scări se află radiația de fundal cosmică cu microunde, marginea Universului observabil și limita cât de departe putem vedea.
Astronomii sunt mereu în căutare de noi tipuri de lumânări standard și au descoperit tot felul de moduri inteligente de a măsura distanța. Ele măsoară aglomerarea galaxiilor, fasciculelor de radiații cu microunde de la stele și suprafața stelelor uriașe roșii - toate în speranța verificării scării distanței cosmice. Măsurarea distanței a fost una dintre cele mai dificile probleme pentru astronomi, iar soluțiile lor au fost absolut ingenioase. Datorită lor, putem avea un sentiment de scară pentru cosmosul din jurul nostru.
Ce concept în astronomie aveți cel mai greu timp să vă țineți în creier? Spune-ne, în comentariile de mai jos.
Și dacă vă place ce vedeți, accesați pagina noastră Patreon și aflați cum puteți obține aceste videoclipuri din timp, ajutându-ne să vă oferim mai mult conținut!
Podcast (audio): descărcare (durata: 5:12 - 4,8 MB)
Abonare: Podcast-uri Apple | Android | RSS
Podcast (video): descărcare (durata: 5:35 - 66.3MB)
Abonare: Podcast-uri Apple | Android | RSS
