Hvordan måler forskere afstand i rummet?

1. Parallax:

* Brugt til nærliggende stjerner: Denne metode bruger det tilsyneladende skift i en stjernes position på en fjern baggrund, når jorden kredserer solen. Jo længere væk stjernen, jo mindre skiftet.

* hvordan det fungerer: Forestil dig at holde en finger foran dit ansigt og se på det med hvert øje separat. Din finger ser ud til at skifte position i forhold til baggrunden. Det samme princip gælder for stjerner, men i stedet for dine øjne bruger vi jordens bane som basislinjen.

* Begrænsninger: Denne metode fungerer for stjerner inden for et par hundrede lysår. Ud over det bliver parallaxvinklen for lille til at måle nøjagtigt.

2. Standardlys:

* Brugt til fjerne stjerner og galakser: Dette er genstande med kendt iboende lysstyrke (lysstyrke). Ved at sammenligne deres tilsyneladende lysstyrke med deres faktiske lysstyrke kan vi beregne deres afstand.

* Eksempler:

* cepheid -variabel stjerner: Disse pulserende stjerner har et direkte forhold mellem deres pulsationsperiode og deres lysstyrke.

* Type ia supernovae: Dette er magtfulde eksplosioner af hvide dværgstjerner med en konsekvent højlysstyrke.

* Begrænsninger: Nøjagtigheden af ​​denne metode afhænger af pålideligheden af ​​standardlysets kendte lysstyrke.

3. Redshift:

* bruges til meget fjerne galakser: Denne metode bruger Doppler -effekten, hvor lyset fra tilbagegående genstande forskydes mod den røde ende af spektret. Mængden af ​​rødskift er proportional med galakseens recessionhastighed.

* hvordan det fungerer: Ligesom lyden af ​​en sirene skifter tonehøjde, når den bevæger sig mod eller væk fra dig, ændrer lys fra fjerne galakser også hyppigheden.

* Begrænsninger: Redshift kan påvirkes af andre faktorer end afstand, såsom gravitationslinse.

4. Radar:

* bruges til nærliggende objekter i vores solsystem: Radarpulser sendes mod et mål, og den tid, det tager for signalet at vende tilbage, bruges til at beregne afstanden.

* Begrænsninger: Denne metode fungerer kun for objekter inden for solsystemet, da signalstyrken svækkes med afstand.

5. Trigonometrisk parallax:

* brugt til asteroider og kometer: I lighed med parallax bruger denne metode ændringen i tilsyneladende position af et objekt på en fjern baggrund som observeret fra forskellige punkter på jorden.

* Begrænsninger: Nøjagtigheden af ​​denne metode afhænger af præcisionen af ​​målingerne og objektets afstand.

Ud over disse bruger forskere også andre teknikker som spektroskopisk parallax , statistisk parallax og vinkeldiameter Målinger afhængigt af den specifikke situation.

Valget af metode afhænger af afstanden til objektet og det krævede præcisionsniveau. Hver metode har sine styrker og begrænsninger, og forskere bruger ofte flere metoder til at verificere og forfine deres afstandsmålinger.