Метод параллакса — ключевой инструмент для вычисления расстояний от Земли до ближайших звёзд с высокой точностью, основанный на геометрии и наблюдении.
🌍 Что такое параллакс?
Параллакс – это видимое смещение объекта на фоне более удаленных объектов при изменении точки наблюдения. Проще говоря, если смотреть на предмет сначала одним глазом, а потом другим, его положение относительно фона изменится. Чем ближе объект, тем больше его параллактическое смещение.
В астрономии параллакс используют для вычисления расстояний до звезд. За точку наблюдения принимают Землю в разные моменты ее движения вокруг Солнца (например, с разницей в 6 месяцев, когда Земля находится в противоположных точках орбиты).
Метод параллакса — это один из самых надёжных и точных способов измерения расстояний до ближайших звёзд. Он основан на геометрии и простом наблюдении: объекты, расположенные ближе, кажутся смещающимися на фоне дальних звезд при изменении точки зрения.
🧠 Как работает метод параллакса?
Метод параллакса использует движение Земли вокруг Солнца. Астрономы наблюдают звезду с двух разных точек орбиты Земли, разнесенных на шесть месяцев. Разница в положении звезды на фоне более далеких объектов называется параллактическим углом. Этот угол (точнее, его половина**) используется для вычисления расстояния до звезды по формуле:
d = 1 / p , где
d — расстояние до звезды в парсеках (пк)*,
p — угол параллакса в угловых секундах (″).
* Парсек – это расстояние, с которого астрономическая единица (расстояние от Земли до Солнца) видна под углом в одну угловую секунду.
** Две разные точки орбиты Земли, разнесенные на шесть месяцев, находятся на расстоянии 2-х астрономических единиц друг от друга (2 расстояния от Земли до Солнца).
Расстояние до звезды в парсеках на схеме выше соответствует катету, прилегающему к параллактическому углу, то есть проведённому от звезды до центра Солнца.
Если параллакс звезды равен 0,1″, то расстояние от неё до Земли (точнее, до Солнца):
d = 1 / 0.1 = 10 пк
📐 Современное определение парсека
На XXIX Генеральной ассамблее Международного астрономического союза в августе 2015 года была принята резолюция B2, в четвертом примечании к которой парсек привязан к астрономической единице:
1 пк = 648 000 / 𝜋 а. е. или 1 пк = 360 * 60 * 60 / 2𝜋 а. е.
Парсек совпадает с радиусом окружности, у которой длина дуги, соответствующей углу в 1 угловую секунду, равна 1 астрономической единице.
1 пк = 360 * 60 * 60 / 2𝜋 а. е. = 206 264,8… а.е. = 30,8… трлн км = 3,26… св. года.
🌟 Ограничения метода параллакса
Несмотря на свою точность, метод параллакса имеет ограничения:
- Расстояние
Метод эффективен только для относительно близких звезд (до 10 000 парсек). Для более далеких объектов угол параллакса становится слишком малым для точного измерения. - Точность инструментов
Для измерения малых углов требуются высокоточные телескопы, такие, как Hubble и Gaia. - Атмосферные искажения
Наблюдения с Земли могут быть затруднены из-за атмосферных помех, поэтому предпочтительны космические телескопы.
Метод параллакса остается ключевым инструментом в астрономии для измерения расстояний в ближнем космосе. Благодаря современным телескопам точность расчетов постоянно повышается, что позволяет уточнять карты нашей Галактики.