Расстояние между звездами на погонах

Единицы межзвездных расстояний (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Понятно, что полученная формула неудобна, как и выражение колоссальных расстояний в километрах или астрономических единицах. Поэтому в качестве общепринятой единицы в звездной астрономии принят парсек («параллакс-секунда»; сокращенно – пк). Это расстояние до звезды, годичный параллакс которой равен 1 секунде. В этом случае формула принимает простой и удобный вид: r = 1/p пк.

Один парсек равен 206265 астрономических единиц или приблизительно 30,8 триллионов километров. В популярной литературе и статьях часто используется такая единица, как световой год – расстояние, которое за год проходят в вакууме электромагнитные волны, не испытывая влияния гравитационных полей. Один световой год равен около 9,5 триллиона километров, или 0,3 парсека. Соответственно, один парсек составляет приблизительно 3,26 светового года.

Петличные эмблемы

Эмблемы также являются атрибутами, с помощью которых можно отличить сотрудника того или иного ведомства. Свой нынешний вид они приняли еще в 2004 году. Их форма различна и символизирует определенный род войск:

  • сухопутные;
  • военно-воздушные силы;
  • войска связи;
  • танковые войска;
  • зенитно-ракетные;
  • ракетные войска и артиллерия;
  • войска РХБЗ;
  • радиотехнические;
  • войсковая ПВО;
  • воздушно-десантные войска;

В обиходе моряков используется эмблема в виде якоря, у младшего военного состава — угольники. Их количество и размер на погонах напрямую зависят от звания. Обязательным является использование буквенных знаков, например, буква «К» обозначает звание курсант. На погонах может стоять аббревиатура «ВС» — Вооруженные силы, «ПВ» — пограничные войска и другие.

Эмблемы принято носить на погонах или на уголках воротников кителей полиции нового образца:

  • на съемных погонах: между нижней частью форменной пуговки и верхним краем значка, например, подполковника, следует соблюдать промежуток в 5 мм, эмблема должна крепиться на центральной линии погон;
  • на вороте кителя, жакета: необходимо придерживаться расстояния в 25 миллиметров по биссектрисе от угла воротника до крепления значка.

Петличные эмблемы определяют принадлежность военного к определенному роду войск. Петлицы соотносят с рядовым, сержантским и офицерским составами. Отличие эмблем офицеров — в материале. Это золотистые нитки или металл с позолотой. Такие эмблемы крепятся к краю воротника.

Петличные эмблемы

Среди отличительных атрибутов отдельно выделить стоит эмблемы. В таком виде, как они есть сегодня, их начали использовать еще в 2004 году. Форма данных элементов может быть разной и зависит от типа войск. При этом можно выделить следующие их разновидности:

  • сухопутные;
  • связи;
  • танковые;
  • ракетно-зенитные;
  • радиотехнические;
  • ВВС;
  • РХБЗ;
  • ПВО;
  • ВДВ.

Моряки используют эмблему, на которой изображен якорь. Младший состав военных применяет угольники. Размер данных атрибутов, как и их количество, зависят непосредственно от занимаемой должности.

Кроме того, в обязательном порядке также применяется буквенное обозначение. Например, символом «К» оснащают форму курсантов. Если же применяется обозначение «ВС» — это указывает на принадлежность к вооруженным силам. В пограничных войсках общепринятой считается аббревиатура «ПВ».

Стоит отметить, что использование петлиц принято далеко не только у служащих. Например, подобные эмблемы применяются в автомобильных, ЖД, инженерных, а также военно-оркестровых, военно-юридических и даже военно-топографических службах.

Эмблемы носят непосредственно на погонах, а еще фиксируют в уголках на воротничках кителей. Например, на съемных элементах их принято размещать между форменной пуговицей и значком. Для полковника, например, выдерживается расстояние всего в пять миллиметров. Эмблема при этом фиксируется по средней линии.

В случае с воротничком жакета или же кителя, выдерживается расстояние около двух с половиной сантиметров по линии, рассекающей угол от воротничка до места фиксации значка.

С помощью петличных эмблем удается определить, к какому роду войск принадлежит служащих. Петлицы на данный момент используются как рядовыми, так и офицерскими, сержантскими составами. Отличие между ними заключается в используемом материале. У офицеров они оснащаются золотистыми нитками или же металлическими позолоченными элементами. Подобные петлицы фиксируются на краешке воротничка.

Как измеряются расстояния до планет методом параллакса

К несчастью, планеты Солнечной системы находятся от Земли так далеко, что их смещение на фоне звездного неба при наблюдении из двух обсерваторий слишком мало, чтобы его можно было измерить с достаточной точностью при условиях, существовавших около 1600 г.

Ho в 1608 г. итальянский ученый Галилео Галилей (1564—1642) изобрел телескоп. Телескоп увеличивал не только видимые размеры небесных тел, но и малые смещения, связанные с параллаксом. Таким образом, смещение, слишком малое, чтобы его можно было заметить невооруженным глазом, легко измерялось с помощью телескопа.

В 1671 г. было произведено первое хорошее телескопическое измерение параллакса планеты. Одним из наблюдателей был Жан Рише (1630—1696), французский астроном, возглавлявший научную экспедицию во Французскую Гвиану. Вторым — французский астроном, итальянец по национальности, Джованни Доменико Кассини (1625—1712), остававшийся в Париже.

Одновременно, оба они наблюдали Марс и точно определили его положение относительно соседних звезд. Измерив, насколько различается это положение, и зная расстояние от Кайенны до Парижа, можно было вычислить расстояние до Марса в момент наблюдения.

Как только это расстояние было определено, кеплеровская модель получила масштаб и стало возможно вычислить все остальные расстояния внутри солнечной системы. В частности, Кассини вычислил, что Солнце находится от Земли на расстоянии 140 000 000 км. Это примерно на 10 миллионов километров меньше, чем на самом деле, но для первой попытки результат был превосходным, и его можно считать первым настоящим определением размеров солнечной системы.

На протяжении двух веков после смерти Кассини были произведены более точные измерения параллаксов планет.

В частности, проводились наблюдения над Венерой, когда она проходила между Землей и Солнцем и ее можно было наблюдать в виде крохотного черного пятнышка, движущегося поперек пылающего солнечного диска.

Такие прохождения имели место, например в 1761 и 1769 гг. Если внимательно наблюдать прохождение на разных обсерваториях, то момент, когда Венера коснется солнечного диска, момент, когда она его покинет, и продолжительность прохождения для разных обсерваторий окажутся различными Исходя из этой разницы и из расстояния между обсерваториями, можно вычислить параллакс Венеры, с его помощью — расстояние до нее, а отсюда и расстояние до Солнца.

В 1835 г. немецкий астроном Иоганн Франц Энке (1791—1865), используя данные о прохождении Венеры, вычислил, что расстояние до Солнца равно 152 300 000 км. Это расстояние было больше истинного, но только на 3 000 000 км.

Получить более точные значения было трудно из-за того, что Марс и Венера видны в телескоп как маленькие кружки, а это затрудняло установление точного положения планет. Особенно это касалось Венеры, так как она обладает плотной атмосферой, вызывающей оптические явления, которые мешают определить истинный момент ее соприкосновения с солнечным диском при прохождении.

Наиболее точно установить расстояние до Солнца методом параллакса, удалось только в 1931 году с помощью наблюдения крупных астероидов.

Расстояние до объектов за пределами Солнечной системы, методом параллакса можно измерить с «космических» дистанций – с разных точек орбиты нашей планеты, например

Примечательные угловые расстояния

Самые интересные возможности программы расчета угловых расстояний между звездами раскрываются при ее применении к таким знаменитым астеризмам как Большой Ковш и Малый Ковш, W Кассиопеи, Большой квадрат и сезонные Треугольники. Сначала для интереса определим угловой размер Большого Ковша: Внешний край его черпака обозначен звездой Дубхе (α Большой Медведицы, 1,81m) и на краю его ручки располагается  Бенетнаш (η Большой Медведицы, 1,85m), выбираем эти звезды из разворачивающего списка расчетного табло и получаем: 25,71092° или 25° 42′39″. У Малого Ковша соответствующие края определяют Кохаб (β Малой Медведицы, 2,07m) и Полярная Звезда (α Малой Медведицы, 1,97m), угловое расстояние между ними 16,58° — по этой величине можно калибровать угловое расстояние от большого до указательного пальца. Размер W Кассиопеи определяется расстоянием между звездами Каф (β Cas; 2,27m) и Сегин (ε Cas, 3,37m): 13,26°

Как измеряется расстояние до звезд и что такое световой год?

Расстояния между звездами настолько велики, что измерять их километрами или милями – занятие с бесконечными нолями. Привычную систему измерений применяют для обозначения расстояний в одной системе. К примеру называют, что минимальное расстояние от Земли до Марса – 55,76 миллионов километров. Со звездами всё сложнее, и здесь обычно используют понятия светового года и парсека.

Астрономическая единица – принятая в астрономии единица измерения объектов Солнечной системы и ближайших к ней объектов Вселенной. Астрономическая единица равна 149 598 100 км (+- ~750 км), что приблизительно равняется среднему расстоянию Земли от Солнца. Современные наблюдения зафиксировали постепенно увеличение значения на 15 см ежегодно, что объясняется, возможной потерей Солнцем массы, последствия солнечного ветра.

Световой год – расстояние, которое свет проходит за один год, в метрах это 9 460 730 472 580 800. На самом деле свет звезд, который мы видим в безоблачную ночь, шёл до нашей планеты многие столетия, а некоторые из них вообще больше не существуют.

Парсек, он же «параллакс угловой секунды» – это расстояние, с которого средний радиус орбиты Земли (перпендикулярный лучу зрения), виден под углом в одну секунду угловую. Если совсем просто, то парсек = 3,26 световым годам.

Интересно то, что в научно-популярной и фантастической литературе принято использовать понятие светового года, а парсеками обычно пользуются только в профессиональных трудах и исследованиях.

Ближайшая к нам звезда – это Альфа Центавра, которая находится от Земли на расстоянии в 4,37 световых лет. А вот до самой удалённой галактики (по состоянию на декабрь 2012 года) от Земли целых 13,3 миллиардов световых лет!. Получается, когда солнце этой самой галактики (известной под индексом UDFj-39546284) потухнет, человечество об этом узнает еще не скоро.

Расстояния в цифрах

  • Меркурий– ближайшая к Солнцу планета, среднее расстояние от Солнца 0,387 а. е (58 млн. км), а расстояние до Земли колеблется от 82 до 217 млн. км. Меркурий движется вокруг Солнца по сильно вытянутой эллиптической орбите, плоскость которой наклонена к плоскости эклиптики под углом 7°. 
  • Венера– вторая по удаленности от Солнца планета, среднее расстояние от Солнца 0,72 а.е. (108,2 млн. км). Средний радиус планеты составляет 6051 км, масса – 4,9 на 10 в 24 степени кг (0,82 массы Земли), средняя плотность 5,24 г/см3. 
  • Земля– третья от Солнца планета Солнечной системы, среднее расстояние от Солнца 1 а.е. (149,6 млн. км), средний радиус 6371,160 км (экваториальный 6378, 160 км, полярный 6356,777 км), масса – 6 на 10 в 24 степени кг. 
  • Марс– четвертая планета от Солнца, среднее расстояние от Солнца составляет 1,5 а.е. (227,9 млн. км). Минимальное расстояние от Марса до Земли составляет 55,75 млн. км, максимальное – около 401 млн. км. 
  • Юпитер– пятая по счету от Солнца, а также крупнейшая планета Солнечной системы, среднее расстояние от Солнца 5,2 а.е.(778 млн. км), экваториальный радиус равен 71,4 тыс. км, полярный – около 67 тысяч км, масса 1,9 на 10 в 27 степени кг (317,8 массы Земли), средняя скорость обращения вокруг Солнца – 13,06 км/с.
  • Сатурн– шестая планета от Солнца и вторая по размерам планета в Солнечной системе после Юпитера. Среднее расстояние Сатурна от Солнца 9,54 а.е. (1,427 млрд. км), средний экваториальный радиус около 60,3 тысяч км, полярный – около 54 тысяч км, масса 5,68 на 10 в 26 степени кг (95,1 массы Земли). 
  • Уран– седьмая от Солнца планета Солнечной системы. Планета была открыта в 1781 году английским астрономом Уильямом Гершелем и названа в честь греческого бога неба Урана. Среднее расстояние от Солнца 19,18 а.е. (2871 млн. км), средний радиус 25560 км, масса 8,69 на 10 в 25 степени (14,54 массы Земли), средняя плотность – 1,27 г/см3. 
  • Нептун– восьмая планета от Солнца и четвертая по размеру среди планет. Нептун открыт в Берлинской обсерватории 23 сентября 1846 года немецким астрономом Иоганном Галле на основании предсказаний, сделанных независимо математиком Джоном Адамсом в Англии и астрономом Урбеном Леверрье во Франции. Среднее расстояние планеты Нептун от Солнца 30,1 а.е. (4497 млн. км), средний радиус около 25 тысяч км, масса 1,02 на 10 в 26 степени кг (17,2 массы Земли), плотность 1,64 г/см3.
  • Плутоном– в честь древнеримского бога подземного царства. В тот момент предполагали, что его масса сравнима с массой Земли, но позже было установлено, что масса Плутона почти в 500 раз меньше земной, даже меньше массы Луны. Масса Плутона 1,2 на 10 в22 степени кг (0,22 массы Земли). Среднее расстояние Плутона от Солнца 39,44 а.е. (5,9 на 10 в12 степени км), радиус около 1,65 тысяч км.

Особенности расположения

Как уже было сказано, размещение знаков различия производится строго в установленном порядке. Правда, во всех тонкостях данного процесса следует разобраться более подробно. Например, узнать, сколько звезд у лейтенанта и других служащих, а также ознакомиться с особенностями отличительных знаков служащих самого низкого звена. Звезда на их наплечных элементах не фиксируется, но в данном случае также есть ряд особенностей:

  • рядовой или же матрос – никаких опознавательных значков не предусмотрено;
  • ефрейтор, как и старший матрос – отмечается наличие лишь одной тоненькой лычки. Она расположена поперечно;
  • младший сержант или старшина на флоте – узеньких поперечных лычек две;
  • сержант (старшина) – поперечных лычек насчитывается три. Они в данном случае тоже узкие;
  • старший сержант и его флотский аналог в виде главного корабельного старшины – лычка всего одна, она располагается поперечно, но уже широкая;
  • старшины – лычка тоже одна, но размещается теперь вдоль.

Оформление погон низшего военного состава также подразумевает наличие аббревиатуры в виде букв «ВС». Прапорщик, как и старший прапорщик, не относятся к офицерскому составу, но несмотря на это у них уже предусмотрены звездочки. У флотского мичмана, как и прапорщика их две. Они располагаются в одном ряду. В случае со старшим мичманом и прапорщиком, их уже три, но находятся они все равно на одной прямой.

В офицерском составе по размеру звездочек можно определить, к младшему или же старшему рангу относится служащий. На флоте и в сухопутных войсках при этом применяются аналогичные обозначения:

  • у младшего лейтенанта – присутствует одна полоска. Она продольная. Кроме того, отмечается наличие одной маленькой звездочки. Ее размещают строго на просвете;
  • у лейтенанта. Лейтенантские знаки отличия подразумевают наличие одной продольной полосы. По бокам от нее размещается две звездочки;
  • у старшего лейтенанта. Полоса также всего одна. 1 из звездочек в данном случае находится непосредственно на ней, а пара других в боковых частях;
  • капитан и флотский капитан-лейтенант – продольная полоска одна, а звёзд четыре. Первая пара крепится на просвете, а вторая в боковых частях, немного ниже первой.

Становится ясно, что старший лейтенант и военные низшего звена оснащаются различными знаками отличия. Зная особенности их расположения, определить должность военного не составит труда. Кроме того, не сложно определить характерные черты на погонах капитана. Если же речь идет о старшем составе офицеров, то здесь также отмечается ряд особенностей:

  • у майора и флотского капитана 3 ранга – пара полос, которые размещаются продольно. Между ними находится одна звездочка среднего размера;
  • у подполковника и на флоте у капитана 2 ранга – пара продольных линий. Помимо этого, подполковник оснащается двумя звёздочками. Диаметр у них средний. Они находятся непосредственно на линиях;
  • полковник и капитан 2-го ранга – продольных линий две, а звёздочек три. Они тоже средние. Первая из них крепится между полосами, а две других на них, но при этом ниже, чем первая.

В полиции наплечные детали, как и в случае с другими высшими звеньями офицеров, принято относить к группе армейских. Соответственно, полицейские и армейские капитанские варианты в данном случае являются уникальными. На них красуется целых четыре звезды.

Высшим рангом обладают генералы. Звезды в данном случае также фиксируются в соответствии с определенными правилами. Отмечаются при этом следующие характерные особенности:

  • генерал-майор и на флоте контр-адмирал – краешки обрамляются с помощью канта. По центру при этом красуется одна крупная звёздочка;
  • генерал-лейтенант и его флотский аналог в виде вице-адмирала – края также обрамляются кантом. Пятигранных деталей при этом уже два. Они большие и находятся на просвете;
  • генерал-полковник – окантовка по краешку присутствует, в ряд идут три крупных звездочки;
  • генерал, а также адмирал – по краю идет окантовка, присутствует один пятигранный элемент, диаметр которого составляет 4 сантиметра;
  • маршал – отмечается наличие серебристо-золотого пятигранного элемента и герба Российской Федерации.

В правоохранительных органах РФ, среди которых Министерство чрезвычайных ситуаций и полиции, тлже применяются определенные опознавательные знаки. Принципы их размещения во многом схожи с теми, которые применяются в вооруженных силах.

Использование параллакса

Параллаксом называют смещение наблюдаемого объекта относительно удаленного фона при изменении положения наблюдателя. Зная расстояние между точками наблюдения (базис параллакса) и величину углового смещения объекта, несложно рассчитать расстояние до него. Чем меньше величина смещения, тем дальше находится объект. Межзвездные расстояния огромны, и, чтобы увеличить угол, используют максимально большой базис – для этого измеряют положение звезды в противоположных точках земной орбиты. Этот метод называется звездным годичным параллаксом.

Теперь легко понять, как измеряют расстояние до звезд методом годичного параллакса. Оно вычисляется как одна из сторон треугольника, образованного наблюдателем, Солнцем и удаленной звездой, и равно r = a/sin p, где: r – расстояние до звезды, а – расстояние от Земли до Солнца и p – годичный параллакс звезды. Поскольку параллаксы всех звезд меньше 1 угловой секунды (1’’), синус малого угла можно заменить величиной самого угла в радианной мере: sin p ≈ p’’/206265. Тогда получаем: r = a∙206265/p’’, или, в астрономических единицах, r = 206265/p’’.

Петличные эмблемы

Среди отличительных атрибутов отдельно выделить стоит эмблемы. В таком виде, как они есть сегодня, их начали использовать еще в 2004 году. Форма данных элементов может быть разной и зависит от типа войск. При этом можно выделить следующие их разновидности:

  • сухопутные;
  • связи;
  • танковые;
  • ракетно-зенитные;
  • радиотехнические;
  • ВВС;
  • РХБЗ;
  • ПВО;
  • ВДВ.

Моряки используют эмблему, на которой изображен якорь. Младший состав военных применяет угольники. Размер данных атрибутов, как и их количество, зависят непосредственно от занимаемой должности.

Кроме того, в обязательном порядке также применяется буквенное обозначение. Например, символом «К» оснащают форму курсантов. Если же применяется обозначение «ВС» — это указывает на принадлежность к вооруженным силам. В пограничных войсках общепринятой считается аббревиатура «ПВ».

Стоит отметить, что использование петлиц принято далеко не только у служащих. Например, подобные эмблемы применяются в автомобильных, ЖД, инженерных, а также военно-оркестровых, военно-юридических и даже военно-топографических службах.

Эмблемы носят непосредственно на погонах, а еще фиксируют в уголках на воротничках кителей. Например, на съемных элементах их принято размещать между форменной пуговицей и значком. Для полковника, например, выдерживается расстояние всего в пять миллиметров. Эмблема при этом фиксируется по средней линии.

В случае с воротничком жакета или же кителя, выдерживается расстояние около двух с половиной сантиметров по линии, рассекающей угол от воротничка до места фиксации значка.

С помощью петличных эмблем удается определить, к какому роду войск принадлежит служащих. Петлицы на данный момент используются как рядовыми, так и офицерскими, сержантскими составами. Отличие между ними заключается в используемом материале. У офицеров они оснащаются золотистыми нитками или же металлическими позолоченными элементами. Подобные петлицы фиксируются на краешке воротничка.

Скорость перемещения звезд для наблюдателя с Земли

Конечно же, ничего действительно неподвижного в мире быть не может, и звезды также не стоят на одном месте. Но, чтобы заметить перемещение звезд на небе относительно друг друга, надо сравнивать точные определения их положения на небе, сделанные с промежутком времени в десятки земных лет. Невооруженным глазом они не заметны, и за историю человечества ни одно созвездие не изменило заметно своих очертаний.

Для большинства звезд никакого перемещения заметить не удастся, потому что они слишком далеки от нас. Всадник, скачущий галопом на горизонте, как нам кажется, почти стоит на месте, а вот черепаха, ползущая у наших ног, перемещается (с нашей точки зрения) довольно заметно. Так и в случае звезд — мы легче замечаем движения ближайших к нам космических объектов.

«Летящая звезда Барнарда» – одна из самых «быстрых» звезд наблюдаемых с Земли

Летящая звезда Барнарда — так назвали одну слабенькую звездочку в созвездии Змееносца, открытую в начале 20-го века американским астрономом Эдвардом Барнардом, за ее наиболее заметное среди звезд движение по небу. Так вот, даже эта “реактивная звезда”, я повторюсь – самая быстродвижущаяся на небесной сфере, “несется” по небосклону со скоростью черепашьего шага.

За год звезда Барнарда «пролетает» по небу дугу в 10″, то есть, чтобы переместиться хотя бы на видимую величину поперечника Луны (0,5°), ей потребуется более сотни лет! Однако по сравнению с другими звездами это действительно «летящая звезда».

А случись нам, к примеру,  наблюдать ту же Большую Медведицу 50000 лет тому назад, мы её её не узнали. Это созвездие в те времена было больше похоже на ту фигуру, какую ныне представляет созвездие Лебедя. Пройдет еще 50000 лет, и звезды Медведицы, продолжая свое движение, снова разойдутся, а наши отдаленные потомки, вместо знакомой нам фигуры ковша из семи звезд, увидят какой-то зигзаг, похожий на созвездие Дракона. Впрочем, где были люди 50000 лет тому назад, и что с ними будет через следующие 50000 лет?

Внешний вид созвездия Большая Медведица в прошлом, в настоящее время, и в будущем

Так что не спешите паниковать. На нашем веку, и ещё многие поколения вперед, Большая Медведица будет выглядеть точно также, какой видели её ещё древние греки. Для интереса, вы можете взять дробь 1/50000, и, тогда, получите приблизительное значение того, на сколько изменяется фигура Большой Медведицы за один земной год.

Как ни ничтожны угловые перемещения звезд на небе, называемые собственными движениями, они соответствуют огромной скорости в пространстве, если вспомнить огромность расстояния, с которого мы их видим.

У нас есть еще другая возможность изучать движения звезд — по принципу Допплера: измеряя смещение линий в спектрах звезд. Скорости звезд составляют обычно десятки километров в секунду. Наибольшую из них (583 км/сек) имеет одна сравнительно слабая звезда в созвездии Голубя.

«Звезды -двойники»

Астрономы из Великобритании разработали очень простую и остроумную методику для измерения расстояний между звездами и Землей, позволяющую определять дистанцию до нашей планеты для любой звезды Млечного Пути при помощи ее «двойника», обладающего идентичными размерами и спектром.

Британские астрономы создали новую методику измерения расстояний в космосе, которая позволяет очень точно вычислять дистанцию от Земли до далеких от нас звезды при помощи ее «двойника», обладающего идентичными размерами и спектром, говорится в статье, опубликованной в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

«Наша идея очень проста, удивительно, что до нее никто не додумался раньше. Чем дальше от нас расположена звезда, тем более тусклой она будет нам казаться на ночном небе. Если эта звезда и какое-то другое светило обладают абсолютно идентичным спектром, то тогда мы можем использовать разницу в яркости между ними для вычисления расстояния до одной из них, зная дистанцию до другой звезды», – объясняет Джофре Пфайль (Jofre Pfeil) из Кембриджского университета.

Как объясняют Пфайль и его коллеги, сегодня астрономы вычисляют расстояние до далеких от нас светил при помощи так называемого параллакса – того, насколько интересующая их звезда смещается относительно расположенных за ней объектов по мере того, как Земля вращается вокруг Солнца и движется по орбите.

Подобная методика очень точна, однако она работает только для относительно близких к нам светил, расположенных на расстоянии примерно в 1-2 тысячи световых лет от Земли. По этой причине астрономы знают точное расстояние только для 100 тысяч из 100 миллиардов звезд Млечного Пути.

Измерение расстояний до более далеких светил возможно, однако все существующие методики, по мнению Пфайля, опираются на различные статистические модели и допущения о температуре звезды или ее химическом составе, что может вносить существенные искажения в замеры.

Пытаясь уменьшить эти возможные погрешности и разбросы в значениях, группа Пфайля натолкнулась на революционную и при этом простую идею – находить спектральных  «двойников» звезд из числа тех, параллакс которых был точно измерен, и измерять расстояние до них по разнице в их яркости.

Ученые проверили работоспособность своей методики на 175 парах светил с идентичным спектром, одно из которых было расположено на большом расстоянии от Земли, а второе – в пределах 1-2 тысяч световых лет. Вычисленные расстояния до более далеких «двойников» почти полностью совпали с результатами других методик, что подтвердило возможность использования этой техники для определения дистанций до далеких светил.

В ближайшее время Пфайль и его коллеги планируют составить каталог пар звезд-двойников, а также попытаются вычислить точные размеры Галактики, от одного ее края и до противоположной стороны.

Видео

Источники

  • https://ria.ru/science/20090313/164726855.htmlhttps://thealphacentauri.net/how-far-that-star-is/http://spacegid.com/rasstoyaniya-v-kosmose.htmlhttps://сезоны-года.рф/световой%20год.htmlhttp://galspace.spb.ru/indvop.file/48.htmlhttps://ria.ru/science/20150906/1229632478.html

Точность параллактического метода

Точность измерения параллакса в наземных условиях в настоящее время позволяет определение расстояний до звезд не более 200 парсек. Дальнейшее повышение точности достигается путем наблюдений с использованием космических телескопов.

Так, европейский спутник «Гиппарх» (HIPPARCOS, был запущен в 1989 году) позволил, во-первых, увеличить это расстояние до 1000 пк, а во-вторых, существенно уточнить уже известные звездные расстояния. Европейский же спутник «Гайя», или «Гея» (Gaia, запущен в 2013 году), повысил точность измерений еще в на два порядка. С помощью данных «Гайя» астрономы как определяют расстояние до звезд в радиусе 40 килопарсек, так и надеются открыть новые экзопланеты. Космический телескоп им. Хаббла достигает сопоставимой с «Гайя» точности. Вероятно, она близка к предельной для оптических измерений.

Несмотря на это ограничение, тригонометрический годичный параллакс служит калибровочной основой для других методов определения расстояний до звезд.

Цефеиды

Для измерения расстояний в космосе можно использовать определенные типы звезд, называемых Цефеидами. Цефеида

— пульсирующая звезда с точной зависимостью светимости (яркости) от периода пульсации. Чем больше этот период, тем выше яркость Цефеид. Эта корреляция между периодом пульсации я светимостью хорошо известна и все Цефеиды ведут себя одинаково. Поэтому, если известен период пульсации, который несложно наблюдать, можно измерить светимость звезды. Мы знаем, что чем дальше звезда, тем меньше ее яркость. Таким образом, если сравнить реальную яркость с кажущейся, можно определить расстояние до звезды.

Пульсация цефеид обусловлена их сжатием и расширением. При этом их яркость изменяется, и для определения периода нужно измерить время между точками с максимальной яркостью. Ядро звезды не изменяет размеры, однако их внешние газовые слои расширяются и сжимаются вследствие флуктуаций давления газа в этих слоях. Сжатие и расширение происходит за счет двух сил: гравитационного притяжения, которое приводит к сближению молекул газа в направлении центра звезды, и давления газа, которое приводит к расширению внешнего слоя.


Схематическое изображение пульсирующей Цефеиды с периодом в два дня. Пики светимости 1 декабря 2010 г., когда звезда начинает постепенно терять яркость. 2 декабря яркость минимальная. Затем звезда снова достигает максимальной светимости 3 декабря и уменьшает светимость 4 декабря и так далее

Когда звезда находится в сжатом состоянии, ее фотоны имеют высокую энергию и в результате давление повышается, что приводит к расширению внешней оболочки звезды. Когда это давление падает и становится меньше гравитационных сил, сжимающих оболочку, звезда сжимается. Затем процесс повторяется.

Цефеиды можно использовать для измерения расстояний до 40 миллионов парсеков, то есть намного больших, чем позволяет метод параллакса. Недостаток метода — цефеиды не так уж часто встречаются.

Спектры и светимость звезд

Астрономы называют светимостью L полную энергию, излучаемую звездой (либо другим объектом) в единицу времени, то есть мощность звезды. Светимость может быть выражена через абсолютную звездную величину, однако, в отличие от нее, не зависит от расстояния.

По спектру излучения, отражающему в первую очередь температуру (от нее зависит цвет), звезды подразделяются на несколько спектральных классов. Звезды одного спектрального класса характеризуются, как правило, одинаковой светимостью (здесь есть исключения, но они выявляются по особенностям спектра). Зависимость «спектр – светимость» (или «цвет – звездная величина») отображена на так называемой Диаграмме Герцшпрунга – Рассела.

Эта диаграмма дает возможность по спектральным классам звезд оценивать их абсолютные величины. А поскольку абсолютная величина связана несложным соотношением с расстоянием и с видимой, наблюдаемой величиной, далее нам уже ясно, как определяют расстояние до звезд. Формула имеет следующий вид: lg r = 0,2(m – M)+1. Здесь r – расстояние, m – видимая звездная величина и M – абсолютная величина. Точность такого метода невелика, но позволяет сделать оценку расстояния.

Фотометрия. Понятие звездной величины (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Фотометрия в астрономии занимается измерением интенсивности испускаемого небесным объектом электромагнитного излучения, в том числе и в оптическом диапазоне. На основе фотометрических параметров различными методами определяют расстояние как до звезд, так и до иных удаленных объектов, например, галактик. Одним из основных понятий, используемых в фотометрических методах, является звездная величина, или блеск (обозначается индексом m).

Видимая, или относительная (для оптического диапазона — визуальная) звездная величина измеряется непосредственно по яркости звезды и имеет шкалу, в которой возрастание величины характеризует падение яркости (так сложилось исторически). Например, Солнце имеет видимую звездную величину –26,7m, Сириус имеет величину –1,46m, а ближайшая к Солнцу звезда Проксима Центавра – величину +11,05m.

Абсолютная звездная величина – вычисляемый параметр. Он соответствует видимой звездной величине звезды, если бы эта звезда находилась на расстоянии 10 пк. Этот параметр связывает блеск объекта с расстоянием до него. У приведенных в качестве примера звезд абсолютная величина составляет: у Солнца +4,8m, у Сириуса +1,4m, у Проксимы +15,5m. Расстояние этих звезд соответственно 0,000005, 2,64 и 1,30 парсека

Они различаются по очень важному астрофизическому параметру – светимости

Формирование и эволюция

В настоящее время общепринятой является небулярная теория происхождения Солнечной системы. Согласно этой точке зрения, ее формирование началось около 4,6 млн лет назад. Некое гигантское молекулярное облако подверглось гравитационному коллапсу. Основная часть облака осталась в гравитационном центре коллапса, оставшаяся часть превратилась в диск, из которого в дальнейшем формировались планеты и астероиды.

Причиной возникновения коллапса, вероятно, стало спонтанное уплотнение облака, которое к тому моменту уже содержало остатки водорода, гелия и металлов. В результате воздействия взрывного удара облако стало центром гравитационного коллапса. Далее размеры облака сжимались под воздействием гравитации, а скорость его вращения увеличивалась. Из-за вращения скорости облака перпендикулярно и параллельно оси отличались, что привело к формированию объекта в форме диска.

Вследствие сжатия увеличилось количество столкновений частиц диска, как следствие — увеличивалась его температура. Когда температура диска достигла нескольких тысяч кельвинов, внутренняя часть диска начала светиться — сформировалась протозвезда. Продолжалось дальнейшее увеличение температуры диска, и когда она достигла миллиона кельвинов, произошла термоядерная реакция гелия и водорода, в результате которой диск превратился в обычную звезду, а плотные участки внешних областей диска преобразовались в планеты, вращающиеся вокруг звезды.

Космическое пространство было заполнено пропланетами, количество которых составляло около 100-150 штук. В результате постоянного столкновения и слияния объектов между собой их количество постоянно изменялось.

Похожие записи:

6 жезлов — значение карты таро 2018 год какого животного? характеристика знака Праздники Старший аркан таро жрица (2 аркан, верховная жрица, папесса ): значение и сочетание с другими картами Магнитное поле марса: загадка красной планеты Хроническая диарея у взрослых: основные причины и методы лечения