Udaljenosti u svemiru - činjenice za djecu

• Svibanj 20, 2024

Koliko si visok? Koliko ste daleko od New Yorka? Koliko su udaljene planete, zvijezde i galaksije?

Kad mjerimo duljinu i udaljenost, moramo razmišljati o ljestvica i the jedinice koristiti za mjerenje.

Skala je veličine. Stvari približno slične veličine su u istoj mjeri. Na primjer, ljudi su različitih veličina. Ali svi smo u istoj mjeri u usporedbi s insektima, koji su mnogo manji - ili gradovima, koji su mnogo veći. Dijeta visoka 1,4 m visoka je i 0,0014 km (0,00086 mi). Možete vidjeti zašto koristimo brojila za mjerenje djeteta i kilometre za grad.

Možemo razmišljati o Zemlji i sustavu Zemlja-Mjesec na istoj skali.
Da ste u New Yorku, jedno od najudaljenijih mjesta na koje biste mogli letjeti je Dunedin na Novom Zelandu. To je udaljeno 15 000 km. Mi nemamo mjesta na Zemlji udaljena više od oko 20 000 km, tako da su kilometri i kilometri jedinice koje rade.

Mjesec je manji od Zemlje, ali je daleko udaljeniji od bilo kojeg mjesta na Zemlji. Poput planeta, i Mjesec ima an eliptičan orbita. To znači da nije krug, već pomalo u obliku jajeta, pa se njegova udaljenost od nas mijenja. U svojoj najudaljenijoj udaljenosti od nas je 410.000 km. Iako je to puno kilometara, mnogi su ljudi prešli više od milion milja na Zemlji, tako da jedinice još uvijek rade.

Sunčev sustav je prevelik za kilometre.
Venera nam je najbliža planeta, pa čak i kada je najbliža, udaljena je 38.200.000 km. Kada se nalazi na suprotnoj strani Sunca od nas, može biti udaljen oko 251.000.000 km (156.000.000 milja).

Sunce je udaljeno oko 150 000 000 km (93 000 000 milja) kada ste na Zemlji. Ali to je 780.000.000 km (480.000.000 milja) od Jupitera i nevjerojatnih 4.500.000.000 km od Neptuna. Joj! Ovim brojevima me boli glava. Udaljenosti u Sunčevom sustavu definitivno su na većoj skali nego u sustavu Zemlja-Mjesec.

Astronomska jedinica (AU) je udaljenost od Zemlje do Sunca.
Prije četiri stotine godina, njemački matematičar Johannes Kepler otkrio je da vrijeme planeta koje obilazi Sunce ovisi o tome koliko je daleko. Na primjer, koristeći Keplerovu formulu, mogli biste vidjeti da je Jupiter udaljen više od pet puta od Sunca od Zemlje. To znači da je Jupiter na 5,2 AU. Neptun je na 30 AU. Sada kada smo izmjerili udaljenost Zemlje i Sunca, znamo i koliko su planete udaljene u kilometrima.

Zvjezdane udaljenosti su u većoj mjeri od udaljenosti Sunčevog sustava.
Najbliža zvijezda Suncu je Proxima Centauri, a udaljena je oko 40 trilijuna (40.000.000.000.000) km. To je 271 000 AU Deneb, u sazviježđu Cygnus, jedna je od najudaljenijih zvijezda koju možemo vidjeti bez dalekozora. Bar je 400 puta udaljeniji od Proxime, tako da nam astronomske jedinice neće pomoći ovdje.

Postoje dvije jedinice koje možemo koristiti za zvjezdane udaljenosti. Vjerojatno ste čuli svjetlosnih godina, ali profesionalni astronomi to obično koriste parseka.

Svjetlosna godina (LY) zvuči kao da mjeri vrijeme, ali to je jedinica na daljinu.
Svjetlosna godina je udaljenost koju svjetlost putuje u godini. Krećući se na 300 000 km u sekundi (186,000 milja u sekundi), to iznosi oko 9,5 bilijuna km (6 bilijuna milja). Proxima je udaljena 4,2 LY, a Deneb najmanje 1600 LY.

Nismo sigurni koliko je cijela naša Galaxy, ali je negdje između 100 000 i 120 000 LY. To je veliko, ali ne u usporedbi s udaljenostima između galaksija. Najbliža našoj galaksiji je velika spiralna galaksija u Andromedi koja je udaljena oko 2,5 milijuna svjetlosnih godina.

Astronomi su izmjerili udaljenosti do obližnjih zvijezda pronalazeći paralakse.
Prvo da vidimo što je paralaksa. Ispružite ruku i ispružite palac gore. Pogledajte ravno u palac. Sad zatvorite jedno oko, a zatim drugo. Čini se da se vaš palac pomiče u odnosu na sobu iza njega. To je paralaksa.

Geodeti na Zemlji i astronomi koriste metodu tzv triangulacije za mjerenje paralakse objekta. To daje svoju udaljenost. Što je bliža, to je veća paralaksa.

Da biste dobili paralaksu neke zvijezde, morate je promatrati ispred pozadinskih zvijezda s dva udaljena mjesta. Ako pričekate šest mjeseci nakon prvog promatranja, Zemlja će biti na suprotnoj strani svoje orbite. Dakle, vaša druga lokacija sada je 2 AU udaljena od prve. (Kliknite da biste vidjeli dijagram kako paralaksa funkcionira. Pritisnite strelicu unazad u pregledniku da biste se vratili ovom članku.)

Parsecs nam govori koliko udaljen objekt mora imati određenu paralaksu. Jedan parsec jednak je 3,26 svjetlosnih godina. Proxima Centauri udaljena je 1,3 parsec-a (pc), a Deneb je udaljen najmanje 490 pc.Za veće udaljenosti možemo koristiti prefikse. Kiloparsec (kpc) je tisuću parcela, tako da je Mliječni put oko 35 kpc, a udaljenost do Andromedine galaksije oko 750 kpc. Za još veće udaljenosti megaparsec (Mpc) je zgodan - to je milijun parseksa.

Upute Video: 10 ČINJENICA O PLANETI ZEMLJI KOJE NE ZNAJU NI PROFESORI U ŠKOLAMA (Svibanj 2024).