Come vengono misurate le distanze nel sistema solare, nella galassia e nell'universo?

Le distanze nel nostro universo possono essere calcolate in diversi modi:

• Parallax stellare
• Candele standard
• redshift

In che modo questi metodi sono collegati e come vengono effettivamente utilizzati per calcolare le distanze vengono misurati nel Sistema Solare, nella Galassia e nell'Universo?

Parallax stellare

La parallasse stellare utilizza le differenze di prospettiva per determinare la distanza da un oggetto. Quando la terra gira intorno al sole, la nostra prospettiva della stella, della galassia ecc. Cambia e quindi l'angolo da noi all'oggetto cambia. Poiché sappiamo come la terra si muove attorno al sole, conosciamo la distanza tra i punti in cui prendiamo le misure. Da questo possiamo usare la Sine Rule per determinare la distanza dall'oggetto.

Ad esempio, se la distanza tra i due punti di misurazione erano 2 unità e i due angoli interni ( A e B ) fossero ( A ) 80 ° e ( B ) 75 ° (e quindi l'altro angolo ( C ) è 25 ° ) possiamo dire che:

$a = \frac{2\sin80}{\sin25}\ $

dove " a " è il lato opposto all'angolo " A ". Ciò significa che la distanza tra l'oggetto e il secondo punto ( B ) di misura è di circa 4.66 unità. Diagramma qui .

Candele standard

Una candela standard è un oggetto astronomico che ha una grandezza assoluta nota. ( fonte )

Usando l'assoluto noto e la grandezza apparente misurata (ciò che viene visto dagli strumenti ecc.) È possibile determinare la distanza dell'oggetto usando la formula:

mM = 5 log d - 5
dove m è la magnitudine apparente dell'oggetto, M è la magnitudine assoluta dell'oggetto e d è la distanza dall'oggetto in parsecs ( stessa fonte )

Uno degli esempi più utilizzati di queste candele standard è la supernovae di tipo Ia, che è stata utilizzata per scoprire che l'universo sta accelerando nella sua espansione. Ciò ha portato alla consegna del Premio Nobel per la fisica 2011 a Saul Perlmutter , Brian Schmidt e Adam Riess .

Inoltre, RR Lyrae è un'altra forma di candela standard utilizzata per misurare le distanze galattiche (SN Ia è molto più luminosa e quindi può essere utilizzata per distanze molto più elevate). RR Lyrae è un tipo di stella variabile con una relazione tra periodo di pulsazione e magnitudine assoluta, che è ciò che li rende buoni per l'uso come candele standard.

Altre informazioni qui .

redshift

Redshift è l'effetto in cui la luce di un oggetto viene "allungata" in modo tale che la lunghezza d'onda venga spostata verso l'estremità "rossa" dello spettro. Le distanze sono calcolate usando la Legge di Hubble, ma permetterò ad altri di spiegarlo: qui , qui e qui .