HOGYAN MéRJüK A TáVOLSáGOT AZ UNIVERZUMBAN?

Send

Ez a csillag X fényév távolságra van, a galaxis pedig X millió fényév távolságra van. De honnan tudják a csillagászok?

Állandóan olyan állapotban vagyok, amikor olyan tárgyakról beszélek, amelyek elképzelhetetlenül távol vannak. Agyunk valamilyen módon képes megérteni a körülöttük lévő távolságokat, különösen akkor, ha van egy halom eszközünk, amely segít. A magasságot mérhetjük egy mérőszalaggal, vagy a talaj távolságát a kilométer-számlálóval. Érezzük, milyen messze van a 100 kilométer, mert meglehetősen rövid idő alatt meg tudjuk vezetni.

De a tér valóban nagy, és a legtöbbünk számára az agyunk nem képes megérteni a kozmosz teljes félelmességét, nem is beszélve annak méréséről. Tehát hogyan tudják a csillagászok kitalálni, hogy messze van mindent? Honnan tudják, hogy milyen messze vannak a bolygók, csillagok, galaxisok, sőt még a megfigyelhető világegyetem széle is? Feltéve, hogy ez minden trükkö? Rohadt vagy.

A csillagászoknak egy zsákja rendkívül okos trükkökkel és technikákkal rendelkezik az univerzum távolságának mérésére. Számukra a különböző távolságok eltérő módszertant igényelnek. Közelről trigonometriát alkalmaznak, a szögek különbségeit felhasználva a távolságok kirajzolásához. Számos szabványos gyertyát is használnak, ezek olyan fényes tárgyak, amelyek folyamatos mennyiségű fényt bocsátanak ki, így elmondhatjuk, milyen messze vannak. A lehető legnagyobb távolságon a csillagászok maga a tér kiterjesztését használják a távolságok felismerésére.

Szerencsére ezek a módszerek átfedik egymást. Tehát a trigonometria segítségével kipróbálhatja a legközelebbi gyertyákat. És használhatja a legtávolabbi gyertyákat a legnagyobb eszközök ellenőrzéséhez. Naprendszerünk körül és a galaxis szomszédságában az csillagászok trigonometriát használnak, hogy felfedezzék az objektumoktól való távolságot.

Megmérik egy csillag helyét az égen az év egyik pontján, majd 6 hónappal később ismét megmérik, amikor a Föld a Naprendszer másik oldalán helyezkedik el. A csillag apró darabot mozgat az égen, amit parallaxis néven ismernek. Mivel tudjuk a távolságot a Föld pályája egyik oldalától a másikig, kiszámolhatjuk a szögeket és kiszámolhatjuk a csillaghoz való távolságot.

Biztos vagyok benne, hogy észreveszi a hibát, ez a módszer szétesik, ha a távolság olyan nagy, hogy a csillag egyáltalán nem mozog. Szerencsére a csillagászok eltérő módszert alkalmaznak, megfigyelve egy Cepheid változóként ismert standard gyertyát. Ezek a cefeidek speciális csillagok, amelyek ismert mintázatként halványulnak és világítanak. Ha meg tudja mérni, hogy a cefeid milyen gyorsan pulzál, kiszámíthatja annak valódi fényerősségét, és ezért távolságát.

A cefeidek lehetővé teszik a távolság mérését a közeli galaxisoktól. Néhány tucat megaparsec fölé van szüksége egy másik eszközre: a szupernóvákra. Egy nagyon különleges típusú bináris csillagrendszerben az egyik csillag meghal és fehér törpévé válik, míg a másik csillag tovább él. A fehér törpe addig táplálja az anyagot a partnercsillagból, amíg pontosan el nem éri a Nap tömegének 1,4-szerese. Ezen a ponton 1A típusú szupernóvaként robban fel, és robbanást generál, amely félúton látható az Univerzumban. Mivel ezek a csillagok mindig pontosan ugyanolyan mennyiségű anyaggal robbantnak fel, felismerhetjük, hogy milyen messze vannak, és ezért abszolút fényerővel.

A csillagászok a legnagyobb skálán használják a Hubble-állandót. Ez Edwin Hubble felfedezése, hogy az Univerzum minden irányban bővül. Minél tovább nézel, annál gyorsabban galaxisok haladnak el tőlünk. A galaxistól a vöröseltolódás mérésével megmondhatja, milyen gyorsan távolodik tőlünk, és ezáltal a hozzávetőleges távolságot. Ennek a skálanak a végén található a kozmikus mikrohullámú háttér sugárzás, a megfigyelhető univerzum széle és annak a határa, ameddig láthatjuk.

A csillagászok mindig új típusú szabványos gyertyákat keresnek, és mindenféle okos módszert felfedeztek a távolság mérésére. Mérik a galaxisok halmozódását, a csillagok mikrohullámú sugárzásának sugarai és a vörös óriáscsillagok felületét - mindezt a kozmikus távolság létrájának igazolásának reményében. A távolság mérése volt az egyik legnehezebb probléma a csillagászok számára, hogy megtörjék, és megoldásuk teljesen ötletes volt. Nekik köszönhetően érzékelhetjük a körüli kozmosz méretarányát.

Milyen csillagászat fogalmát tartja a legnehezebben az agyadban? Mondja el nekünk, az alábbi megjegyzésekben.

És ha tetszik az, amit lát, látogasson el a Patreon oldalra, és derítse ki, hogyan lehet ezeket a videókat korán beszerezni, miközben segít minket, hogy még több nagyszerű tartalmat nyújtsunk neked!