시차는 별까지의 거리를 측정하는 데 어떻게 사용됩니까?

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작가: Monica Porter
창조 날짜: 21 3 월 2021
업데이트 날짜: 19 십일월 2024
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7-1-2. 별까지의 거리를 측정할 수 있어
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천문학에서 시차는 지구가 태양 주위를 여행하면서 발생하는 배경에 대한 주변 별의 명백한 운동입니다. 더 가까운 별은 먼 별보다 더 많이 움직이는 것처럼 보이기 때문에 천문학자는 지구에서 나타나는 관측 각의 변화를 측정하여 천문학자가 거리를 결정할 수 있습니다.

겉보기 동작과 각도의 변화는 너무 작아 육안으로는 볼 수 없습니다. 실제로, 최초의 항성 시차는 1838 년 독일 천문학 자 프리드리히 베셀 (Friedrich Bessel)에 의해서만 측정되었습니다. 탄젠트 삼각 함수를 측정 된 시차 각도에 적용하면 태양이 지구 주위를 이동하는 거리가 해당 별까지의 거리를 제공합니다.

TL; DR (너무 길고 읽지 않음)

태양 주위의 지구 운동은 근처의 별들에서 명백한 운동을 일으켜 지구에서 별의 관측 각도가 약간 변경됩니다. 천문학자는이 각도를 측정하고 탄젠트 삼각 함수를 사용하여 해당 별까지의 거리를 계산할 수 있습니다.

시차 작동 방식

지구와 태양 사이의 거리가 천문 단위 (AU) 인 1 년 주기로 지구는 해마다 태양 주위를 움직입니다. 이것은 지구가 궤도의 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝으로 이동할 때 6 개월 간격으로 별에 대한 두 번의 관측이 두 개의 AU 간격 인 두 지점에서 일어난다는 것을 의미합니다.

6 개월 동안 별의 관측 각도는 별이 배경을 따라 움직이는 것처럼 보입니다. 각도가 작을수록 별의 움직임이 적어지고 별이 멀어집니다. 각도를 측정하고 지구, 태양 및 별에 의해 형성된 삼각형에 접선을 적용하면 별까지의 거리가됩니다.

시차 계산

천문학자는 관측중인 별의 각도를 2 초로 측정 할 수 있으며 별까지의 거리를 계산하려고합니다. 시차는 매우 작으며, 1 초의 아크의 1/6 분의 1 초와 같은 아크의 초 단위로 측정되며, 이는 1/6의 회전도이다.

천문학자는 또한 지구가 관측 사이에서 2AU를 움직 였다는 것을 알고 있습니다. 즉, 지구, 태양 및 별에 의해 형성된 직각 삼각형은 지구와 태양 사이의 측면에 대해 1AU의 길이를 가지며, 직각 삼각형 내부의 별의 각도는 측정 된 각도의 절반 또는 1 초입니다. 그런 다음 별까지의 거리는 1AU를 1 초의 접선 또는 206,265AU의 접선으로 나눈 값과 같습니다.

시차 측정 단위를보다 쉽게 ​​처리 할 수 ​​있도록 파섹은 시차 각도가 1 arc sec 또는 206,265 AU 인 별까지의 거리로 정의됩니다. 관련된 거리를 알기 위해, 하나의 AU는 약 9,900 만 마일, 1 개의 파섹은 약 3.3 광년, 1 년은 약 6 조 마일입니다. 가장 가까운 별은 몇 광년 떨어져 있습니다.

시차 각도를 측정하는 방법

망원경의 정확도가 높아짐에 따라 천문학자는 더 작은 시차 각도를 측정하고 멀리 떨어져있는 별까지의 거리를 정확하게 계산할 수 있습니다. 시차 각도를 측정하기 위해 천문학자는 6 개월 간격으로 별의 관측 각도를 기록해야합니다.

천문학자는 문제의 별에 가까운 정지 된 목표, 일반적으로 움직이지 않는 먼 은하를 선택합니다. 그는 은하계에 초점을 맞춘 다음 별 사이의 관측 각도를 측정합니다. 6 개월 후 그는 프로세스를 반복하고 새로운 각도를 기록합니다. 관찰 각도의 차이는 시차 각도입니다. 천문학자는 이제 별까지의 거리를 계산할 수 있습니다.