Как измеряют расстояния до небесных тел

Астроном Владимир Сурдин о цефеидах, вспышках сверхновых звезд и скорости расширения Вселенной.
Как измеряют расстояния до небесных тел

От чего зависит мощность излучения звезды? Что такое темная энергия? Как меняется скорость расширения Вселенной? На эти и другие вопросы ответил кандидат физико-математических наук Владимир Сурдин.

Мы знакомы с методами триангуляции и пользуемся ими каждый день. Мы смотрим на любой предмет левым и правым глазом, и в мозг нам поступают две картинки с разных ракурсов. У нас в мозгу они складываются, и тогда мы определяем расстояние по тому, как смещаются близкие к нам предметы на фоне далеких. Этим же пользуются геодезисты: они ставят два угломерных инструмента (буссоль, теодолит), из двух разных точек меряют направление на один и тот же объект и потом строят треугольник. Два угла в треугольнике позволяют измерить и третий — тот, под которым с измеряемого объекта виден наш собственный базис, наша линия, на концах которой стоят два угломерных инструмента. Любой школьник по трем углам и одной стороне может полностью построить треугольник и найти все его стороны, то есть расстояние до неизвестного объекта. Это очень удобно, когда у вас объект на вершине горы или за рекой и вы не можете просто протянуть к нему рулетку, а вынуждены определять расстояние по углам. Астрономы еще 2000 лет назад пользовались этим методом, например, для измерения расстояния до Луны.

Раз в несколько столетий мы наблюдаем с Земли, как на фоне солнечного диска проходит Венера, иногда Меркурий, и, наблюдая это прохождение с разных точек Земли — один астроном в Европе, другой в Австралии, третий в Южной Америке, — можно увидеть смещение изображения планеты на фоне Солнца. Это позволяет измерить расстояние до планеты, до самого Солнца, и потом все расстояния в Солнечной системе восстанавливаются таким образом. Но когда речь заходит о расстоянии до звезд, тут уже размеры Земли бесконечно малы. И надо использовать какой-то другой, более широкий базис. Этим базисом служит размер земной орбиты. Через полгода Земля перемещается из одной точки орбиты в диаметрально противоположную, и уже этого огромного расстояния в 300 млн км достаточно, чтобы определить параллакс, то есть разницу углов, по направлению к ближайшим звездам.

Комментарии
Комментарии