~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ Arc.Ask3.Ru ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 
Номер скриншота №:
✰ D8F5A0FF651ADCE00A064E6999C4071B__1717448880 ✰
Заголовок документа оригинал.:
✰ Parsec - Wikipedia ✰
Заголовок документа перевод.:
✰ Парсек — Википедия ✰
Снимок документа находящегося по адресу (URL):
✰ https://en.wikipedia.org/wiki/Megaparsec ✰
Адрес хранения снимка оригинал (URL):
✰ https://arc.ask3.ru/arc/aa/d8/1b/d8f5a0ff651adce00a064e6999c4071b.html ✰
Адрес хранения снимка перевод (URL):
✰ https://arc.ask3.ru/arc/aa/d8/1b/d8f5a0ff651adce00a064e6999c4071b__translat.html ✰
Дата и время сохранения документа:
✰ 16.06.2024 05:04:59 (GMT+3, MSK) ✰
Дата и время изменения документа (по данным источника):
✰ 4 June 2024, at 00:08 (UTC). ✰ 

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ Ask3.Ru ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 
Сервисы Ask3.ru: 
 Архив документов (Снимки документов, в формате HTML, PDF, PNG - подписанные ЭЦП, доказывающие существование документа в момент подписи. Перевод сохраненных документов на русский язык.)https://arc.ask3.ruОтветы на вопросы (Сервис ответов на вопросы, в основном, научной направленности)https://ask3.ru/answer2questionТоварный сопоставитель (Сервис сравнения и выбора товаров) ✰✰
✰ https://ask3.ru/product2collationПартнерыhttps://comrades.ask3.ru


Совет. Чтобы искать на странице, нажмите Ctrl+F или ⌘-F (для MacOS) и введите запрос в поле поиска.
Arc.Ask3.ru: далее начало оригинального документа

Парсек — Википедия Jump to content

Парсек

Из Википедии, бесплатной энциклопедии
(Перенаправлено с Мегапарсека )

Парсек
Парсек — это расстояние от Солнца до астрономического объекта которого составляет , угол параллакса одну угловую секунду (не в масштабе).
Общая информация
Система единиц астрономические единицы
Единица длина / расстояние
Символ ПК
Конверсии
1 шт в... ... равно ...
   метрические ( СИ ) единицы    3.0857 × 10 16  м
~31 петаметр
   имперские    США единицы    1.9174 × 10 13  мне
   астрономические единицы    2.062 65 × 10 5  В
   3,261 56   св. лет

Парсек . (обозначение: ПК ) — единица длины, используемая для измерения больших расстояний до астрономических объектов за пределами Солнечной системы , примерно равная 3,26 световых лет или 206 265 астрономических единиц (АЕ), то есть 30,9 триллиона километров (19,2 триллиона миль ) . [а] Единица парсек получается с использованием параллакса и тригонометрии и определяется как расстояние, на котором 1 а.е. стягивает угол в одну угловую секунду. [1] ( 1/3600 градуса ) . Ближайшая звезда, Проксима Центавра , находится на расстоянии около 1,3 парсека (4,2 светового года) от Солнца : с этого расстояния расстояние между Землей и Солнцем составляет чуть меньше 1/3600 обзора . одного градуса [2] Большинство звезд, видимых невооруженным глазом, находятся в пределах нескольких сотен парсеков от Солнца, самые далекие - на расстоянии нескольких тысяч парсеков, а Галактика Андромеды - на расстоянии более 700 000 парсеков. [3]

Слово парсек представляет собой сочетание слова «параллакс в одну секунду» и было придумано британским астрономом Гербертом Холлом Тернером в 1913 году. [4] упростить астрономическим расчетам астрономических расстояний только на основе необработанных данных наблюдений. Частично по этой причине эту единицу предпочитают в астрономии и астрофизике , хотя световой год по- прежнему занимает видное место в научно-популярных текстах и ​​обычном использовании. Хотя парсеки используются для более коротких расстояний внутри Млечного Пути , для более крупных масштабов Вселенной требуется несколько парсеков, в том числе килопарсеков (кпк) для более удаленных объектов внутри и вокруг Млечного Пути, мегапарсеков (Мпк) для галактик среднего расстояния и гигапарсеков (Гпк) для многих квазаров и самых далеких галактик.

В августе 2015 года Международный астрономический союз (МАС) принял Резолюцию B2, в которой, как часть определения стандартизированной шкалы абсолютных и видимых болометрических величин , упоминалось существующее четкое определение парсека как точно 648 000 / π а.е., или примерно 3,085 677 581 491 3673 × 10 16 метры (на основе определения астрономической единицы, принятого МАС 2012 г.). Это соответствует малоугловому определению парсека, встречающемуся во многих астрономических справочниках. [5] [6]

и происхождение История

Представьте себе вытянутый прямоугольный треугольник в космосе, где более короткая сторона имеет размер одной а.е. ( астрономическая единица , среднее расстояние от Земли до Солнца ), а стянутый угол вершины, противоположной этой стороне, составляет одну угловую секунду ( 1/3600 ) , градуса парсек определяется как длина прилежащего катета. Значение парсека можно получить с помощью правил тригонометрии . Проще говоря, расстояние от Земли, на котором радиус ее солнечной орбиты составляет одну угловую секунду.

Один из старейших методов, используемых астрономами для расчета расстояния до звезды , — это запись разницы углов между двумя измерениями положения звезды на небе. Первое измерение проводится с Земли на одной стороне Солнца, а второе — примерно через полгода, когда Земля окажется на противоположной стороне Солнца. [б] Расстояние между двумя положениями Земли на момент проведения двух измерений в два раза превышает расстояние между Землей и Солнцем. Разница углов между двумя измерениями равна удвоенному углу параллакса, который образован линиями, идущими от Солнца и Земли к звезде в удаленной вершине . Тогда расстояние до звезды можно было бы рассчитать с помощью тригонометрии. [7] Первые успешные опубликованные прямые измерения объекта на межзвездных расстояниях были предприняты немецким астрономом Фридрихом Вильгельмом Бесселем в 1838 году, который использовал этот подход для расчета расстояния 61 Лебедя в 3,5 парсека . [8]

Диаграммы, иллюстрирующие видимое изменение положения небесного объекта при наблюдении с разных позиций на орбите Земли.
Звездное параллаксное движение от годового параллакса

Параллакс звезды определяется как половина углового расстояния , на которое звезда движется относительно небесной сферы , когда Земля вращается вокруг Солнца. Эквивалентно, это предполагаемый угол с точки зрения этой звезды на большую полуось орбиты Земли. Если заменить угол в одну угловую секунду в воображаемом прямоугольном треугольнике на параллакс звезды, то длинная сторона треугольника будет измерять расстояние от Солнца до звезды. Парсек можно определить как длину стороны прямоугольного треугольника, примыкающей к вершине, занятой звездой, угол параллакса которой составляет одну угловую секунду.

Использование парсека в качестве единицы расстояния естественным образом следует из метода Бесселя, поскольку расстояние в парсеках можно вычислить просто как обратную величину угла параллакса в угловых секундах (т. е.: если угол параллакса равен 1 угловой секунде, объект имеет размер 1 пк). от Солнца, если угол параллакса составляет 0,5 угловых секунды, объект находится на расстоянии 2 пк и т. д.); В этом соотношении не требуются никакие тригонометрические функции , поскольку очень малые углы означают, что приближенное решение тонкого треугольника можно применить .

возможно, использовался и раньше, Хотя термин парсек, впервые он был упомянут в астрономической публикации в 1913 году. Королевский астроном Фрэнк Уотсон Дайсон выразил обеспокоенность по поводу необходимости названия этой единицы расстояния. Он предложил название «астрон» , но упомянул, что Карл Шарлье предложил сириометр , а Герберт Холл Тернер предложил парсек . [4] Предложение Тернера прижилось.

Вычисление значения парсека [ править ]

Согласно определению 2015 года, длина дуги 1 а.е. образует угол в 1 дюйм в центре круга радиусом 1 пк . То есть 1 шт = 1 а.е./тан( 1″ ) ≈ 206 264,8 а.е. по определению. [9] Преобразование единиц градус/минута/секунда в радианы ,

, и
(точно по определению au 2012 г.)

Поэтому,

(точно по определению 2015 г.)

Поэтому,

(с точностью до метра ).

Примерно,

Схема парсека.

На диаграмме выше (не в масштабе) S представляет Солнце, а E — Землю в одной точке ее орбиты (например, образует прямой угол с S). [б] ). Таким образом, расстояние ES составляет одну астрономическую единицу (а.е.). Угол SDE равен одной угловой секунде ( 1/3600 Солнца градуса . ) , поэтому по определению D — это точка в пространстве, находящаяся на расстоянии одного парсека от С помощью тригонометрии расстояние SD рассчитывается следующим образом:

Поскольку астрономическая единица определена как 149 597 870 700   м , [10] можно вычислить следующее:

Следовательно, 1 парсек 206 264 .806 247 096 астрономических единиц
3.085 677 581 × 10 16 метры
30,856 775 815 триллионов километров
19,173 511 577 триллионов миль

Следовательно, если 1 ly ≈ 9,46 × 10 15 м,

Тогда 1 шт 3,261 563 777 св. лет

Следствие гласит, что парсек - это также расстояние, с которого необходимо рассматривать диск диаметром в одну а.е., чтобы он имел угловой диаметр в одну угловую секунду (путем размещения наблюдателя в точке D и диска, охватывающего ES ).

Математически для расчета расстояния с учетом угловых измерений, полученных от инструментов в угловых секундах, формула будет иметь вид:

где θ — измеренный угол в угловых секундах. Расстояние Земля-Солнце — константа ( 1 а.е. или 1,5813 × 10). −5 ли). Рассчитанное расстояние до звезды будет в той же единице измерения, что и расстояние Земля-Солнце (например, если Расстояние Земля-Солнце = 1 а.е. , единица измерения Расстояние до звезды будет в астрономических единицах; если Расстояние Земля-Солнце = 1,5813 × 10) . −5 ly, единица измерения расстояния до звезды — световые годы).

Длина парсека, используемая в IAU 2015 г. Резолюции B2 [11] (точно 648 000 / π астрономических единиц) в точности соответствует полученному с помощью малоуглового расчета. Это отличается от классического определения обратного тангенса примерно на 200 км , т. е. только после 11-й значащей цифры . Поскольку астрономическая единица была определена МАС (2012) как точная длина в метрах, теперь парсек соответствует точной длине в метрах. С точностью до метра малоугловый парсек соответствует 30 856 775 814 913 673 м .

Использование и измерение [ править ]

Метод параллакса является фундаментальным этапом калибровки для определения расстояния в астрофизике ; однако точность измерений угла параллакса наземным телескопом ограничена примерно 0,01 дюйма не более чем на 100 пк . , и, следовательно, до звезд , удаленных [12] Это связано с тем, что атмосфера Земли ограничивает резкость изображения звезды. [ нужна цитата ] Космические телескопы не ограничены этим эффектом и могут точно измерять расстояния до объектов, выходящие за пределы наземных наблюдений. В период с 1989 по 1993 год спутник Hipparcos , запущенный Европейским космическим агентством (ЕКА), измерил параллаксы около 100 000 звезд с астрометрической точностью около 0,97 мс и получил точные измерения звездных расстояний до звезд на расстоянии до 1000 пк . [13] [14]

ЕКА Gaia Спутник , запущенный 19 декабря 2013 года, предназначен для измерения одного миллиарда звездных расстояний с точностью до 20 микросекунд дает ошибки 10% в измерениях вплоть до Галактического центра , находящегося на расстоянии около 8000 пк в созвездии Стрельца дуги, что . [15]

Расстояния в парсеках [ править ]

Расстояния менее парсека [ править ]

Расстояния, выраженные в долях парсека, обычно охватывают объекты внутри одной звездной системы. Так, например:

  • Одна астрономическая единица (а.е.), расстояние от Солнца до Земли, составляет чуть менее 5 × 10. −6 ПК .
  • Самый далекий космический зонд « Вояджер-1» находился на расстоянии 0,000 7897 пк от Земли. по состоянию на февраль 2024 года . «Вояджеру-1» потребовалось 46 лет , чтобы преодолеть это расстояние.
  • Облако Оорта оценивается примерно в 0,6 пк в диаметре.
По наблюдениям космического телескопа «Хаббл» , астрофизическая струя , вырывающаяся из активного галактического ядра M87, имеет длину 20 дюймов и, как полагают, имеет длину 1,5 килопарсека (4892 световых лет ) (струя несколько укорочена с точки зрения Земли).

Парсек и килопарсек [ править ]

Расстояния, выраженные в парсеках (пк), включают расстояния между соседними звездами, например, в одном спиральном рукаве или шаровом скоплении . Расстояние в 1000 парсеков (3262 св. лет) обозначается килопарсеком (кпк). Астрономы обычно используют килопарсеки для выражения расстояний между частями галактики или внутри групп галактик . Так, например:

Мегапарсек и гигапарсек [ править ]

Астрономы обычно выражают расстояния между соседними галактиками и скоплениями галактик в мегапарсеках (Мпк). Мегапарсек — это один миллион парсеков или около 3 260 000 световых лет. [16] Иногда галактические расстояния указываются в единицах Мпк/ ч (например, «50/ ч Мпк», также пишется « 50 Мпк /ч». −1 ").h - константа (" безразмерная постоянная Хаббла ") в диапазоне 0,5< h <0,75, отражающая неопределенность значения постоянной Хаббла H для скорости расширения Вселенной: h = H / 100 (км/с)/Мпк . Постоянная Хаббла становится актуальной при преобразовании наблюдаемого красного смещения z в расстояние d по формуле d с / ЧАС × z . [17]

Один гигапарсек (Гпк) равен одному миллиарду парсеков — одной из крупнейших обычно используемых единиц длины . Один гигапарсек равен примерно 3,26 миллиарда лет, или примерно 1/14 космическим микроволновым фоновым расстояния до горизонта наблюдаемой Вселенной (определяется излучением ). Астрономы обычно используют гигапарсеки для выражения размеров крупномасштабных структур, таких как размер Великой стены CfA2 и расстояние до нее ; расстояния между скоплениями галактик; и расстояние до квазаров .

Например:

Единицы объёма [ править ]

Для определения количества звезд в Млечном Пути объемы в кубических килопарсеках [с] (кпк 3 ) выбираются в различных направлениях. Все звезды в этих объемах подсчитываются и общее количество звезд определяется статистически. Аналогичным образом определяется количество шаровых скоплений, пылевых облаков и межзвездного газа. Определить количество галактик в сверхскоплениях , объёмы в кубических мегапарсеках. [с] (Мпк 3 ) выбраны. Все галактики в этих томах классифицированы и подсчитаны. Затем общее количество галактик можно определить статистически. Огромная пустота Волопаса измеряется в кубических мегапарсеках. [20]

В физической космологии объёмы кубических гигапарсеков [с] (Гпк 3 ) выбраны для определения распределения материи в видимой Вселенной и для определения количества галактик и квазаров. Солнце в настоящее время является единственной звездой кубического парсека. [с] (ПК 3 ), но в шаровых скоплениях звездная плотность может составлять от 100–1000 пк. −3 .

Наблюдательный объем гравитационно-волновых интерферометров (например, LIGO , Virgo ) выражается в кубических мегапарсеках. [с] (Мпк 3 ) и по существу является значением куба эффективного расстояния.

В популярной культуре [ править ]

По-видимому, парсек неправильно использовался в качестве меры времени Ханом Соло в первом фильме «Звездные войны» , когда он заявил, что его корабль « Тысячелетний сокол » «преодолел путь Кесселя менее чем за 12 парсеков». Утверждение было повторено в «Пробуждении силы» , но это было разъяснено в «Соло: История звездных войн» , где говорилось, что «Тысячелетний сокол» преодолел меньшее расстояние (в отличие от более быстрого времени) из-за более опасного маршрута через Кессель-Ран, что позволило своей скоростью и маневренностью. [21]

В книге «Трещина во времени » «Мегапарсек» — это прозвище, которое мистер Марри дал своей дочери Мэг. [22]

См. также [ править ]

Примечания [ править ]

  1. ^ Один триллион здесь — это короткая шкала , т.е. 10 12 (один миллион миллионов или миллиард в длинном масштабе).
  2. ^ Перейти обратно: а б Наземные наблюдения положения звезды следует проводить, когда Земля находится в наиболее удаленных точках своей орбиты от линии между Солнцем и звездой, чтобы образовать прямой угол с Солнцем и обеспечить полное расстояние, если смотреть с Земли. звезда.
  3. ^ Перейти обратно: а б с д Это
    1 шт. 3 2.938 × 10 49 м 3
    1 кпк 3 2.938 × 10 58 м 3
    1 Мпк 3 2.938 × 10 67 м 3
    1 Гпк 3 2.938 × 10 76 м 3
    1 тпк 3 2.938 × 10 85 м 3

Ссылки [ править ]

  1. ^ «Весы космических расстояний – Млечный Путь» . Проверено 24 сентября 2014 г.
  2. ^ Бенедикт, Г.Ф.; и другие. «Астрометрическая стабильность и точность датчика точного наведения № 3: параллакс и правильное движение Проксимы Центавра» (PDF) . Материалы семинара по калибровке HST . стр. 380–384 . Проверено 11 июля 2007 г.
  3. ^ «Далекие звезды» . Звездная дата . Техасский университет в Остине . 15 мая 2021 г. Проверено 5 сентября 2021 г.
  4. ^ Перейти обратно: а б Дайсон, Ф.В. (март 1913 г.). «Распределение в пространстве звезд в циркумполярном каталоге Кэррингтона» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 73 (5): 342. Бибкод : 1913MNRAS..73..334D . дои : 10.1093/mnras/73.5.334 . [ абзац 14, стр. 342 ] Примем за единицу расстояния R* единицу, соответствующую параллаксу 1″·0 [… Сноска:]
    * Для этой единицы расстояния необходимо дать название. Г-н Шарлье предложил «Сириометр» , но если игнорировать насилие над греческим языком, можно было бы принять слово « Астрон» . Профессор Тернер предлагает использовать парсек , который можно понимать как сокращенную форму «расстояния, соответствующего параллаксу в одну секунду».
  5. ^ Кокс, Артур Н., изд. (2000). Астрофизические величины Аллена (4-е изд.). Нью-Йорк: AIP Press / Springer. Бибкод : 2000asqu.book.....C . ISBN  978-0387987460 .
  6. ^ Бинни, Джеймс; Тремейн, Скотт (2008). Галактическая динамика (2-е изд.). Принстон, Нью-Джерси: Издательство Принстонского университета. Бибкод : 2008gady.book.....B . ISBN  978-0-691-13026-2 .
  7. ^ Архивный исследовательский центр астрофизики высоких энергий (HEASARC). «Вывод формулы параллакса» . НАСА Представьте себе Вселенную! . Отдел астрофизики (ASD) НАСА Годдарда Центра космических полетов имени . Проверено 26 ноября 2011 г.
  8. ^ Бессель, Ф.В. (1838). «Определение расстояния до 61-й звезды Лебедя» . Астрономические новости . 16 (5): 65–96. Бибкод : 1838AN.....16...65B . дои : 10.1002/asna.18390160502 .
  9. ^ Б. Луке; Ф. Дж. Бальестерос (2019). «Название: К Солнцу и дальше» . Физика природы . 15 (12): 1302. Бибкод : 2019NatPh..15.1302L . дои : 10.1038/s41567-019-0685-3 .
  10. ^ Международный астрономический союз, изд. (31 августа 2012 г.), «РЕЗОЛЮЦИЯ B2 о новом определении астрономической единицы длины» (PDF) , РЕЗОЛЮЦИЯ B2 , Пекин: Международный астрономический союз , XXVIII Генеральная ассамблея Международного астрономического союза рекомендует [принята] единица измерения должна быть переопределена и стать условной единицей длины, равной точно 149 597 870 700 м , в соответствии со значением, принятым в Резолюции B2 МАС 2009 г.
  11. ^ Международный астрономический союз, изд. (13 августа 2015 г.), «РЕЗОЛЮЦИЯ B2 о рекомендуемых нулевых точках для абсолютных и кажущихся болометрических шкал звездных величин» (PDF) , РЕЗОЛЮЦИЯ B2 , Гонолулу: Международный астрономический союз , XXIX Генеральная ассамблея Международного астрономического союза отмечает [4], что парсек определяется как ровно (648 000/ ) au согласно определению AU в Резолюции B2 IAU 2012 г.
  12. ^ Погге, Ричард. «Астрономия 162» . Университет штата Огайо.
  13. ^ «Миссия космической астрометрии Hipparcos» . Проверено 28 августа 2007 г.
  14. ^ Турон, Кэтрин. «От Гиппарха до Гиппарха» .
  15. ^ «ГАЙЯ» . Европейское космическое агентство .
  16. ^ «Почему парсек составляет 3,26 световых лет?» . Астрономия.com . 1 февраля 2020 г. Проверено 20 июля 2021 г.
  17. ^ «Структуры галактик: крупномасштабная структура близлежащей Вселенной» . Архивировано из оригинала 5 марта 2007 года . Проверено 22 мая 2007 г.
  18. ^ Я есть.; Блейксли, JP; Коте, П.; и другие. (2007). «Обзор кластера ACS Virgo. XIII. Каталог расстояний SBF и трехмерная структура кластера Virgo». Астрофизический журнал . 655 (1): 144–162. arXiv : astro-ph/0702510 . Бибкод : 2007ApJ...655..144M . дои : 10.1086/509598 . S2CID   16483538 .
  19. ^ Лайнвивер, Чарльз Х.; Дэвис, Тамара М. (1 марта 2005 г.). «Заблуждения о Большом взрыве» . Научный американец . 292 (3): 36–45. Бибкод : 2005SciAm.292c..36L . doi : 10.1038/scientificamerican0305-36 . Архивировано из оригинала 10 августа 2011 года . Проверено 4 февраля 2016 г.
  20. ^ Киршнер, Р.П.; Оемлер, А. младший; Шехтер, PL; Шектман, SA (1981). «Пустота в миллион кубических мегапарсек в Волопасе». Астрофизический журнал . 248 : Л57. Бибкод : 1981ApJ...248L..57K . дои : 10.1086/183623 . ISSN   0004-637X .
  21. ^ « Соло» исправило одну из самых печально известных дыр в сюжете «Звездных войн» . Эсквайр . 30 мая 2018 г.
  22. ^ «Как мистер Марри прозвал Мэг в «Трещине во времени»?» . Проверено 6 мая 2020 г.

Внешние ссылки [ править ]

Arc.Ask3.Ru: конец оригинального документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: D8F5A0FF651ADCE00A064E6999C4071B__1717448880
URL1:https://en.wikipedia.org/wiki/Megaparsec
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Parsec - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть, любые претензии не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, денежную единицу можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)