Содержание
- Как измеряется расстояние до звезд и что такое световой год?
- Определение
- Производные единицы
- Менее одной секунды
- Причины изменения расстояний
- Первая космическая скорость
- Причины разных дистанций между объектами
- Измеряем космос: световой год, парсек, астрономическая единица
- Конические сечения
- Парсек, как единица измерения:
- Космическая рентгеновская обсерватория «Чандра»
- Размеры космоса
- Причины разных дистанций между объектами
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.
Определение
В первом приближении (предполагая, что масса планет ничтожна по сравнению с массой Солнца), Земля имеет эллиптическую орбиту вокруг Солнца, временной закон которой содержится в законах Кеплера ; для большей точности мы принимаем во внимание взаимодействия между планетами и силу, оказываемую планетами на Солнце. Следовательно, кажется, что Земля не находится на постоянном расстоянии от Солнца
Чтобы получить фиксированное значение, оно было первоначально определено как среднее между минимумом и максимумом расстояния Земля-Солнце за год — другими словами, большая полуось орбиты Земли.
В английском и некоторых других языках используется символ «AU» или «the», и Международный астрономический союз рекомендовал на своей 28- й Генеральной ассамблее, чтобы символ «to» теперь был единственным, который должен использоваться для обозначения астрономической единицы. Однако символ ua ранее был рекомендован Международным бюро мер и весов , международным стандартом ISO / IEC 80000 и Международным астрономическим союзом . Обозначение «ua» остается частым во французском языке.
1976 г.
В 1976 году , в течение XVI — й Генеральной Ассамблеи Международного астрономического союза, астрономическая единица определяется следующим образом :
- «Астрономическая единица длины или единица расстояния (A) — это длина, для которой гравитационная постоянная Гаусса ( k ) принимает значение 0,017 202 098 95, когда единицами измерения являются астрономические единицы длины, массы и время [ день или день (D)]. В размеры поля к 2 являются те из константа гравитации (G), то есть »THE3M-1Т-2{\ Displaystyle L ^ {3} \; M ^ {- 1} \; T ^ {- 2}} .
Таким образом, математически это определение выглядит следующим образом:
- kзнак равно0,01720209895К32D-1S-12{\ Displaystyle к = 0 {,} 017 \; 202 \; 098 \; 95 \; A ^ {\ frac {3} {2}} \; D ^ {- 1} \; S ^ {- {\ frac {1} {2}}}}.
Таким образом , определяется, астрономический единицей является расстоянием от Солнца на частицы из масс пренебрежимо мало на орбите не нарушается , и что будет иметь орбитальный период 898 365,256 3 дней (а гауссова год ). Это первое явное официальное определение астрономической единицы учитывает эволюцию измерения расстояния, используя K для определения астрономической единицы был в использовании начиная с XIX — го века , прежде чем стать официальным в 1938 году.
Тогда его рекомендуемое значение:
- 1тыКзнак равноКзнак равно1,49597870×1011м{\ Displaystyle 1 \; \ mathrm {ua} = A = 1 {,} 495 \; 978 \; 70 \ times 10 ^ {11} \; \ mathrm {m}},
или 149 597 870 000 метров.
Получается так:
- 1тыКзнак равноКзнак равнопротив⋅ТК{\ Displaystyle 1 \; \ mathrm {ua} = A = c \ cdot T_ {A}},
с :
- против{\ displaystyle c}, скорость света в вакууме , равная 299 792 458 метров в секунду;
- ТК{\ displaystyle T_ {A}}, световое время на единицу расстояния, равное 499,004 782 секунды.
Измеренное значение
| А в метрах | Эфемериды |
|---|---|
| 149 597 870 684 ± 30 | JPL DE102 |
| 149 597 870 660 ± 2 | JPL DE118, DE200 |
| 149 597 870 620 ± 180 | Красинский 1993 |
| 149 597 870 691 ± 6 | JPL DE405 |
| 149 597 870 691,2 ± 0,2 | IAA EPM2000 |
| 149 597 870 697,4 ± 0,3 | JPL DE410 |
| 149 597 870 696,0 ± 0,1 | IAA EPM2004 |
| 149 597 870 700,85 … | JPL DE414 |
Эти определения в сочетании с радиолокационными наблюдениями и слежением за космическими зондами позволили оценить астрономическую единицу в 149 597 870,700 ± 0,003 км .
При популяризации считается, что астрономическая единица измеряет около 150 миллионов километров. Это путешествие продолжительностью чуть более 8 минут со скоростью света .
Светский прирост
В году российские астрономы Георгий Красинский и Виктор А. Брумберг продемонстрировали путем радиометрических измерений расстояния между Землей и планетами Солнечной системы увеличение значения астрономической единицы примерно на 15 метров в столетие. Как и в случае с Луной, которая удаляется от Земли (на 3,8 м за столетие), это явление вызвано эффектами приливов, которые замедляют вращение Солнца и, следовательно, постепенно отодвигают планеты, чтобы сохранить суммарный момент импульса от системы .
2012 г. — зафиксировано точное значение
В ходе 28 — й Генеральной Ассамблеи от Международного астрономического союза , состоявшейся поздноавгуст 2012 г.в Пекине , Китай , астрономическая единица определена как 149 597 870 700 метров . Это представляет собой курс продолжительностью 499 с (т. Е. 8 мин 19 с ) до скорости света в вакууме.
Производные единицы
Механические блоки
| Количество | Обозначение количества | Ед. изм | Символ единицы | Эквивалент MKS |
|---|---|---|---|---|
| частота | ж | герц | Гц | с −1 |
| сила | F | ньютон | N | кг⋅м⋅с −2 |
| давление | п | паскаль | Па | кг⋅м −1 ⋅с −2 |
| энергия | E | джоуль | J | кг⋅м 2 ⋅с −2 |
| власть | п | ватт | W | кг⋅м 2 ⋅с −3 |
Электромагнитные блоки
| Количество | Обозначение количества | Ед. изм | Символ единицы | Эквивалент MKSA |
|---|---|---|---|---|
| электрический заряд | Q | кулон | C | s⋅A |
| Напряжение | U | вольт | V | кг⋅м 2 ⋅с −3 ⋅A −1 |
| электрическая емкость | C | фарад | F | кг −1 m −2 ⋅s 4 ⋅A 2 |
| электрическое сопротивление | р | ом | Ω | кг⋅м 2 ⋅с −3 ⋅A −2 |
| электрическая проводимость | грамм | Сименс | S | кг −1 m −2 ⋅s 3 ⋅A 2 |
| магнитный поток | Φ B | Вебер | Wb | кг⋅м 2 ⋅с −2 ⋅A −1 |
| плотность магнитного потока | B | тесла | Т | кг⋅с −2 ⋅A −1 |
| электрическая индуктивность | я | Генри | ЧАС | кг⋅м 2 ⋅с −2 ⋅A −2 |
Менее одной секунды
| Многократное из второго | Ед. изм | Условное обозначение | Определение | Сравнительные примеры и общие единицы |
|---|---|---|---|---|
| 10 −44 | 1 Планковское время | t P | Предполагается, что это самый короткий теоретически измеримый временной интервал (но не обязательно самый короткий интервал времени — см. Квантовую гравитацию ) | 10 -20 YS : Одна Планка времени т Р =≈ℏграммc5{\ displaystyle {\ sqrt {\ hbar G / c ^ {5}}}}5,39 × 10 -44 с — это самый короткий физически значимый промежуток времени. Это единица времени в системе естественных единиц , известная как единицы Планка . |
| 10 −24 | 1 йоктосекунда | ys |
Йокто-секунда , ( йокто- + секунда ), составляет одну септиллионную долю секунды. |
0.3 YS : среднее время жизни из W и Z бозонов 23 YS : период полураспада 156 YS : среднее время жизни бозона Хиггса |
| 10 −21 | 1 зептосекунда | zs |
Зептосекунда , ( зепто- + секунда ), составляет одну секстиллионную долю секунды. |
2 ZS : Представитель время цикла гамма — излучения , выделяющаяся при распаде радиоактивного атомного ядра (здесь как 2 МэВ на излучаемого фотона ) 4 ZS : время цикла дрожащего движения в качестве электрона ( ) 247 ZS : экспериментально измеренное время путешествия фотона через молекулу водорода «для средней длины связи молекулярного водорода» ωзнак равно2меc2ℏ{\ displaystyle \ omega = 2m_ {e} c ^ {2} / \ hbar} |
| 10 −18 | 1 аттосекунда | в качестве | Одна квинтиллионная секунды | 12 as : лучшее управление синхронизацией лазерных импульсов. 43 как : кратчайший лазерный импульс |
| 10 −15 | 1 фемтосекунда | фс | Одна квадриллионная секунды | 1 фс : время цикла для 300- нанометрового света; ультрафиолетовый свет; свет проходит 0,3 микрометра (мкм). 140 фс : электроны локализовались на отдельных атомах брома на расстоянии 6 Å после лазерной диссоциации Br 2 . 290 фс : Срок службы тауона |
| 10 −12 | 1 пикосекунда | пс | Одна триллионная секунды | 1 пс : среднее время жизни нижнего кварка ; свет проходит 0,3 миллиметров (мм) 1 пс : типичное время жизнь переходного состояния 4 пса : Время , чтобы выполнить один машинный цикл с помощью IBM 109 пса : Период фотона , соответствующего по сверхтонкому переходу из основного состояния цезия -133 и одна 9 192 631 770 секунд по определению 114,6 пс : время для самого быстрого разогнанного процессора По состоянию на 2014 год для выполнения одного машинного цикла. |
| 10 −9 | 1 наносекунда | нс | Одна миллиардная доли секунды | 1 нс : время выполнения одного машинного цикла микропроцессором с частотой 1 ГГц 1 нс : свет проходит 30 см (12 дюймов) |
| 10 −6 | 1 микросекунда | мкс | Одна миллионная секунды |
1 мкс : время выполнения одного машинного цикла микропроцессором Intel 80186 2.2 мкс : время жизни мюона 4–16 мкс : время выполнения одного машинного цикла мини-компьютером 1960-х годов |
| 10 −3 | 1 миллисекунда | РС | Одна тысячная секунды | 1 мс : время, в течение которого нейрон в человеческом мозгу генерирует один импульс и возвращается в состояние покоя. 4–8 мс : типичное время поиска для жесткого диска компьютера. |
| 10 -2 | 1 сантисекунда | CS | Одна сотая секунды | 1–2 сс (= 0,01–0,02 с): Рефлекторная реакция человека на визуальные стимулы 1,6667 сс периода кадра при частоте кадров 60 Гц. 2 cs : время цикла для европейского электричества переменного тока 50 Гц |
| 10 -1 | 1 децисекунда | ds | Одна десятая секунды | 1–4 дс (= 0,1–0,4 с): мгновение ока |
Причины изменения расстояний
Причина периодической смены расстояний до МКС кроется в силе трения. Частицы атмосферы воздействуют на корпус станции, происходят медленное торможение и потеря высоты. За счет двигателей приходящих кораблей орбиту увеличивают.
Ранее расстояние от Земли до орбиты МКС варьировалось от 330 до 350 км. Выше ее не могли поднять по причине неспособности американских шаттлов улететь дальше этого расстояния от Земли.
Локальная смена дистанции связана с космическим мусором. Чтобы избежать столкновений, ведется наблюдение в режиме онлайн за передвижением отработанных элементов летательных аппаратов. Если появляется угроза удара, экипаж станции выполняет маневр уклонения. Двигатели дают импульс, который выводит МКС на более высокую орбиту.
Первая космическая скорость
Первая космическая скорость — это скорость, с которой надо горизонтально запустить объект, чтобы он стал вращаться вокруг Земли по круговой орбите.
Чем больше высота, с которой мы запускаем объект, тем меньше эта скорость. Например, Международная космическая станция летает на высоте 400 км со скоростью 7,6 км/с, а Луна — на расстоянии 384 500 км от Земли со скоростью 1 км/с. «Нулевой» высоте соответствует скорость 7,9 км/с, что обычно и называют первой космической скоростью.
Точно так же Земля вращается вокруг Солнца почти по круговой орбите со скоростью ≈ 30 км/с. Это и есть первая космическая скорость относительно Солнца на таком расстоянии от него.
Если скорость спутника чуть больше первой космической для его высоты, его орбита будет эллипсом. Все спутники вокруг Земли и планеты вокруг Солнца движутся именно по эллипсам. И орбиты комет — тоже эллипсы, только очень вытянутые, так что кометы улетают по ним «в даль тёмную», лишь изредка возвращаясь к Солнцу «погреть бока».
Иными словами, первая космическая скорость — это минимальная скорость, при которой тело, движущееся горизонтально над поверхностью планеты, не упадёт на неё, а будет двигаться по круговой орбите.
Причины разных дистанций между объектами
Основная характеристика скоплений всех звезд приблизительно идентична. Единственное отличие – это разная дистанция между ними. Геометрический метод помогает определить длину от нас до ближайшего скопления звезд. А сравнив данные по другим скоплениям, уже измеренным расстояниям, можно узнать дистанцию между ними.
Яркость спиралевидного пространства непосредственно влияет на ее вращение. Галактика видна нам под определенным углом, соответственно, одна ее половина вращается, приближаясь к нам, а другая отдаляясь. А из-за расширения её спектральной линии снижается видимость и яркость, поэтому сложнее измерить расстояние.
Вселенная и ее космические размеры
Измеряем космос: световой год, парсек, астрономическая единица
Космос огромен. Настолько огромен, что не все могут представить себе чудовищные расстояния, отделяющие одни космические тела от других. Если же речь заходит не о телах, а о галактиках, то даже мысленно вообразить себе картину вселенной может далеко не каждый.
Так, например, расстояние от Земли до Солнца 149 600 000 км. А ведь по космическим меркам это очень маленькое, крошечное расстояние. Так, до ближайшей к нам звезды Проксима Центавра расстояние составляет 40 000 000 000 000 000 км. Понятно, что пользоваться единицами измерения расстояний, принятыми на Земле, совсем неудобно.
Для измерения расстояний в астрономии были введены совсем другие величины. В 2012 году в Системе единиц СИ была утверждена астрономическая единица , которая использовалась давно, но была внесистемной.
Астрономическая единица – это среднее расстояние между Землёй и Солнцем. Оно равно в точности 149 597 870 700 метрам. Обозначается астрономическая единица как «а.е.»
Другая «космическая» единица – световой год . Многие могли бы подумать, что этим термином измеряется временной промежуток, но световой год – это единица длины. Она равно расстоянию, которое проходит свет за один год. Зная скорость света в вакууме (299 792 458 м/c), легко подсчитать, что световой год равен 9 460 730 472 580 800 метрам. Это внесистемная единица, однако она очень часто используется в астрономии и научно-популярной литературе.
И, наконец, еще одна единица – парсек , обозначаемая как «пк». Это слово образовано от сокращения двух слов – «параллакс» и «секунда». Парсек равен расстоянию, с которого будет виден под углом в одну угловую секунду средний радиус орбиты Земли, если он перпендикулярен лучу зрения. Это очень большое расстояние – в метрах оно равно 3,0856776⋅10(16). Так, расстояние от нашего Солнца до Проксимы Центавра составляет всего 1,3 пк.
Источник
Конические сечения
Вернёмся к движению тела вокруг одного источника притяжения, например Солнца. Если тело запустить с первой космической перпендикулярно направлению на Солнце, оно полетит по окружности. Если запустить его в любом направлении, только не на само Солнце, со скоростью меньше второй космической, орбита будет эллипсом. При запуске со второй космической получится парабола. Если запустить с ещё большей скоростью, получится гипербола.
Эти кривые можно увидеть, пересекая конус плоскостью. Если ось конуса перпендикулярна плоскости, в пересечении получится окружность. Будем постепенно менять угол наклона плоскости к оси конуса. Линия пересечения превращается в эллипс, причём чем больше угол наклона, тем более вытянутым получается этот эллипс. Продолжим наклонять секущую плоскость до тех пор, пока она не станет параллельной одной из касательных плоскостей конуса. В этот момент линия пересечения — парабола. Наклоним ещё — получится гипербола.
Художник Мария Усеинова
Парсек, как единица измерения:
Парсек – внесистемная единица измерения расстояний в астрономии.
Парсек – мера расстояний до космических объектов, равная расстоянию до объекта, годичный тригонометрический параллакс которого равен одной угловой секунде.
Парсек имеет русское обозначение – пк и международное обозначение – pc.
Название парсек образовано из сокращений слов «параллакс» и «секунда»:
– параллакс (греч. παραλλάξ, от παραλλαγή, «смена, чередование») – изменение видимого положения объекта относительно удалённого фона в зависимости от положения наблюдателя;
– годичный параллакс звезды (или другого космического объекта) – это изменение координат звезды, вызванное изменением положения наблюдателя из-за обращения Земли вокруг Солнца. Является основным методом измерения расстояний до звёзд иди других космических объектов. Величина годичного параллакса данной звезды равна углу, под которым большая полуось земной орбиты видна с расстояния этой звезды. Иными словами, величина годичного параллакса звезды равна малому углу при звезде в прямоугольном треугольнике, при котором гипотенуза есть расстояние от Солнца до звезды, а малый катет – расстояние от Земли до Солнца;
– угловая секунда (англ. arcsecond, arc second, as, second of arc) – внесистемная астрономическая единица измерения малых углов, тождественная секунде плоского угла.
Из вышеуказанного определения парсека вытекает, что парсек равен длине катета прямоугольного треугольника с прилежащим углом 1 угловая секунда и другим катетом длиной 1 астрономическая единица.
1 пк = (1 / tg 1″) · a.е. ≈ ((360 · 60 · 60) / 2π) · a.е. ≈ 206 264,8 а.е. = 3,0856776⋅1016 м = 30,8568 трлн. км = 3,2616 светового года.
((360*60*60) / 2π) · a.е. = ((360*60*30) / π) · a.е. = (648 000 / π) · a.е.
Значение парсека менялось по мере совершенствования техники астрономических измерений и соответственно по мере уточнения астрономической единицы.
В августе 2015 года XXIX Генеральная ассамблея Международного астрономического союза приняла резолюцию B2, в соответствии с примечанием 4 которой парсек определён как в точности (648 000 / π) · a.е. = ((360 · 60 · 60) / 2π) · a.е., то есть совпадает с радиусом окружности, у которой длина дуги, стягивающей угол в 1 угловую секунду, равна 1 астрономической единице. «Новый» парсек оказался меньше «старого».
1 пк = (1 radian / 1″) · a.е. = ((360 · 60 · 60) / 2π) · a.е. = 206 264,806247096 а.е. = 3,0856775814913673⋅1016 м = 30,856775814913673 трлн. км = 3,2615637772… светового года.
Ниже на рисунке показано геометрическое представление парсека.
Рис. 1. Геометрическое изображение парсека.
На рисунке точка S представляет Солнце, а точка E – Землю в одной точке ее орбиты. Таким образом, расстояние ES составляет одну астрономическую единицу (au). Угол SDE равен одной угловой секунде (1/3600 градуса), поэтому по определению D – это точка в пространстве на расстоянии одного парсека от Солнца.
Парсек является внесистемной единицей измерения.
В Российской Федерации в соответствии с Постановлением Правительства РФ от 31 октября 2009 г. N 879 “Об утверждении Положения о единицах величин, допускаемых к применению в Российской Федерации” парсек также допущен к использованию в качестве внесистемной единицы длины без ограничения срока с областью применения «астрономия».
Космическая рентгеновская обсерватория «Чандра»
Обсерватория «Чандра» — это телескоп, специально разработанный для обнаружения рентгеновского излучения из очень горячих районов Вселенной, таких как взорвавшиеся звезды, скопления галактик и материя вокруг черных дыр. Обсерватория получила свое имя в честь одного из крупнейших астрофизиков XX века Субрахманьяна Чандрасекара, известного своими работами о белых карликах. Входит в число Больших обсерваторий NASA.
Телескоп «Чандра»
(Фото: NGST)
Запуск состоялся 23 июля 1999 года. Предполагалось, что телескоп прослужит пять лет. В итоге «Чандра» стала самой продолжительной астрономической миссией без обслуживающих экспедиций.
На счету «Чандры» тысячи запечатленных космических объектов и явлений, которые помогли ученым лучше понять устройство нашей Вселенной и процессы, происходящие в ней. Телескоп показывает остатки взорвавшихся звезд, обнаруживает черные дыры по всей Вселенной, отслеживает отделение темной материи при столкновении галактик и многое другое.
Чем известна «Чандра»
Сделанный «Чандрой» первый снимок остатка сверхновой Кассиопея A показал астрономам загадочный источник в центре, который может быть быстро вращающейся нейтронной звездой или черной дырой.
Снимок остатка сверхновой Кассиопея A
(Фото: John Hughes et al. (Rutgers), NASA/CXC/SAO)
- В Крабовидной туманности получилось различить ударные волны вокруг центрального пульсара, незаметные другим телескопам.
- С помощью рентгеновской обсерватории «Чандра» ученые уточнили постоянную Хаббла — число, определяющее скорость расширения Вселенной.
- При столкновении сверхскоплений галактик были получены доказательства существования темной материи.
- Благодаря данным с телескопа ученые наблюдали крупнейшую из когда-либо обнаруженных рентгеновских вспышек сверхмассивной черной дыры в центре галактики Млечный Путь.
Сверхмассивная черная дыра Стрелец A * расположена в центре нашей галактики. По оценкам ученых, ее масса примерно в 4,5 млн раз больше массы нашего Солнца
(Фото: NASA)
- Снимки, показывающие сильно искаженный остаток сверхновой, названный W49B, позволили ученым предположить присутствие в нем самой последней черной дыры, образовавшейся в галактике Млечный Путь.
- В галактике M82 обнаружен новый тип черных дыр.
Следить за жизнью «Чандры» можно в , на YouTube-канале, а также в Instagram и .
Размеры космоса
Ошибочно приравнивать понятия «космос» и «Вселенная», потому что это не одно и то же. Космосом называют пустые части пространства, не заполненные оболочками небесных тел и всем прочим. Однако он все же не пустой, а состоит из межзвездного вещества и электромагнитного излучения. Также нельзя забывать и о наличии темной материи, которая, согласно теории, составляет большую часть космического пространства.
Сам космос тоже делится на несколько частей. Для удобства в качестве точки отсчета в этой классификации принимается Земля.
Масштабы обозримой Вселенной
- Ближний космос. На высоте примерно 19 км над уровнем моря проходит линия Армстронга. Там вода кипит не при 100 градусах по Цельсию, а примерно при температуре тела человека. Поэтому находится там без скафандра уже нельзя – у вас даже слюна начнет закипать. На 100 км над уровнем моря уже начинается космическое пространство.
- Околоземный космос. Эта область начинается там, где сила притяжения Земли становится слабее таковой от Солнца. Примерно 260 км. До этой высоты летают орбитальные спутники и МКС.
- Межпланетная область. Это линия полета Луны и максимальное расстояние, на которое человек удалялся от Земли. Происходило это всего один раз в 1969 году, хотя некоторые до сих пор считают, что никакой высадки и на Луну никогда и не было. Подробнее об этом можете узнать в нашей статье о лунном заговоре.
- Межзвездное пространство. Суть этого понятия полностью отражена в названии, здесь и пояснять нечего. Размеры таких областей составляют многие миллиарды километров.
- Межгалактическое пространство. Протяженность таких частей космоса измеряется в квинтиллионах километров.
Наша планета действительно большая для нас, животных и других живых организмов. Но, как становится понятно из всего выше сказанного, в пределах огромной Вселенной все это не имеет никакого значения. Небольшая погрешность, которой космическое пространство легко может пренебречь. И этот факт одновременно завораживает и пугает.
Причины разных дистанций между объектами
Основная характеристика скоплений всех звезд приблизительно идентична. Единственное отличие – это разная дистанция между ними. Геометрический метод помогает определить длину от нас до ближайшего скопления звезд. А сравнив данные по другим скоплениям, уже измеренным расстояниям, можно узнать дистанцию между ними.
Владимир Сурдин: Вселенная — наш космический дом
Яркость спиралевидного пространства непосредственно влияет на ее вращение. Галактика видна нам под определенным углом, соответственно, одна ее половина вращается, приближаясь к нам, а другая отдаляясь. А из-за расширения её спектральной линии снижается видимость и яркость, поэтому сложнее измерить расстояние.
Вселенная и ее космические размеры
