Метод стандартных свечей для вычисления расстояний от Земли до звёзд и близких галактик с помощью звёздных величин по формуле Нормана Погсона.
🔭 Методы вычисления расстояний
К основным методам вычисления расстояний до светящихся космических объектов относятся:
- Метод параллакса: для ближайших звёзд (точность высокая).
- Метод стандартных свечей: для звёзд и близких галактик (точность средняя).
- Метод красного смещения: для далёких галактик (точность зависит от постоянной Хаббла).
Метод стандартных свечей основан на использовании объектов с известной абсолютной яркостью (светимостью), которые служат эталонами, или «стандартными свечами». Сравнивая их видимую яркость (звёздную величину) с истинной, учёные определяют расстояние до этих объектов.
Расчет производится по формуле, предложенной Норманом Погсоном. Её мы рассмотрим далее.
🌟 Что такое звёздная величина?
Звёздная величина — это мера яркости (светимости) небесного объекта. Чем меньше величина, тем объект ярче.
Для вычисления расстояний до звезд и близких галактик используются следующие виды звёздных величин:
- Видимая звёздная величина (m): насколько ярко объект выглядит с Земли.
- Абсолютная звёздная величина (M): яркость объекта с расстояния 10 парсек (≈32,6 световых лет).
📐 Формула Нормана Погсона
Формула, предложенная Норманом Погсоном:
m - M = 5 log10(d) - 5где:
m — видимая звёздная величина,
M — абсолютная звёздная величина,
d — расстояние до объекта в парсеках (1 парсек ≈ 3,26 световых лет).
Для расчёта расстояния от Земли до звёзд и близких галактик методом стандартных свечей используется обратная формула:
d = 10(m - M + 5) / 5📎 Примеры звёздных величин
Примеры объектов с известной абсолютной яркостью (звёздной величиной):
| Объект | m | M |
|---|---|---|
| Солнце | -26.7 | 4.8 |
| Сириус | -1.46 | 1.5 |
| Вега | 0,03 | 0,6 |
| Бетельгейзе | 0,5 | -5,0 |
| Полярная звезда | 2,0 | -4,6 |
| Туманность Андромеды | 3,4 | -21,1 |
| Галактика Сомбреро | 8,1 | -22,0 |
🧮 Калькулятор расстояния до звёзд
Используйте примеры звёздных величин из таблицы выше для определения расстояния от Земли до соответствующего космического объекта, кроме Солнца. По умолчанию подставлены значения звёздных величин Сириуса.
Расстояние: —
Калькулятор округляет значения до 2 знаков после запятой, поэтому вычислить расстояние от Земли до Солнца не получится — значение будет округлено до нуля.
Звёздная величина — один из важнейших инструментов астрономии. Она позволяет сравнивать яркость объектов, изучать их физические свойства и определять расстояния до космических объектов.