Курс общей астрофизики. Постнов К.А - 11 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

1.1. Пространственно-временные масштабы в астрофизике
11
Можно предложить другой способ измерения расстояния до Солн-
ца, основанный только на астрономических измерениях – по на-
блюдению годичной аберрации звезд: из-за конечности скорости
света положение любого источника (звезды), измеряемого наблю-
дателем движущимся со скоростью v, смещается на угол tg θ v/c
в направлении движения. (Этот эффект был открыт астрономом
Дж. Брэдли в 1729 г.) Следовательно, за время одного оборота Зем-
ли вокруг Солнца (год) любая звезда на небе описывает эллипс,
большая полуось которого выраженная в радианах есть θ = v/c.
Наблюдения дают θ =20.5

. Отсюда, зная скорость света, находим
v ≈ 30 км/с и, полагая орбиту Земли круговой (на самом деле ее
эксцентриситет e ≈ 0.017), определяем астрономическую единицу.
Ввиду малости v/c релятивистские поправки несущественны. Весь
вопрос в том, с какой точностью мы измеряем астрономическую
единицу. Современный способ оценки а.е. основан на радиолока-
ции тел солнечной системы с известными орбитами – астероидов,
близко подходящими к Солнцу, или искусственных космических
аппаратов, с последующим использованием закона всемирного тя-
готения, связывающего ускорение тел с расстояниями до Солнца.
Характерный размер планетной системы – 40 а.е. Это рассто-
яние примерно соответствует большой полуоси орбиты Плутона.
Там же располагается т.н. пояс Койпера – второй пояс астероидов.
Современная проницающая способность крупных телескопов (на-
пример, космический телескоп им. Хаббла или 10-м телескоп им.
У.Кека) позволяет регистрировать на таком расстоянии отражен-
ный свет Солнца от тел с размерами в несколько десятков кило-
метров.
Переходя к звездам Галактики, становится удобнее пользовать-
ся другой единицей – парсеком (пк). Парсек – это такое расстоя-
ние, с которого отрезок, равный большой полуоси земной орбиты,
расположенный перпендикулярно лучу зрения, виден под углом 1

.
Из-за годичного движения Земли вокруг Солнца положение све-
тила на небе, находящегося на расстоянии 1 парсек, будет смещать-
1.1. Пространственно-временные масштабы в астрофизике         11

Можно предложить другой способ измерения расстояния до Солн-
ца, основанный только на астрономических измерениях – по на-
блюдению годичной аберрации звезд: из-за конечности скорости
света положение любого источника (звезды), измеряемого наблю-
дателем движущимся со скоростью v, смещается на угол tg θ  v/c
в направлении движения. (Этот эффект был открыт астрономом
Дж. Брэдли в 1729 г.) Следовательно, за время одного оборота Зем-
ли вокруг Солнца (год) любая звезда на небе описывает эллипс,
большая полуось которого выраженная в радианах есть θ = v/c.
Наблюдения дают θ = 20.5 . Отсюда, зная скорость света, находим
v ≈ 30 км/с и, полагая орбиту Земли круговой (на самом деле ее
эксцентриситет e ≈ 0.017), определяем астрономическую единицу.
Ввиду малости v/c релятивистские поправки несущественны. Весь
вопрос в том, с какой точностью мы измеряем астрономическую
единицу. Современный способ оценки а.е. основан на радиолока-
ции тел солнечной системы с известными орбитами – астероидов,
близко подходящими к Солнцу, или искусственных космических
аппаратов, с последующим использованием закона всемирного тя-
готения, связывающего ускорение тел с расстояниями до Солнца.

   Характерный размер планетной системы – 40 а.е. Это рассто-
яние примерно соответствует большой полуоси орбиты Плутона.
Там же располагается т.н. пояс Койпера – второй пояс астероидов.
Современная проницающая способность крупных телескопов (на-
пример, космический телескоп им. Хаббла или 10-м телескоп им.
У.Кека) позволяет регистрировать на таком расстоянии отражен-
ный свет Солнца от тел с размерами в несколько десятков кило-
метров.

    Переходя к звездам Галактики, становится удобнее пользовать-
ся другой единицей – парсеком (пк). Парсек – это такое расстоя-
ние, с которого отрезок, равный большой полуоси земной орбиты,
расположенный перпендикулярно лучу зрения, виден под углом 1 .
Из-за годичного движения Земли вокруг Солнца положение све-
тила на небе, находящегося на расстоянии 1 парсек, будет смещать-

Страницы