天文测距如何测量其他星球与地球的距离?

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/28 07:23:46
天文测距如何测量其他星球与地球的距离?

天文测距如何测量其他星球与地球的距离?
天文测距
如何测量其他星球与地球的距离?

天文测距如何测量其他星球与地球的距离?
三角视差法
河内天体的距离又称为视差,恒星对日地平均距离(a)的张角叫做恒星的三角视差(p),则较近的恒星的距离D可表示为:
sinπ=a/D
若π很小,π以角秒表示,且单位取秒差距(pc),则有:D=1/π
用周年视差法测定恒星距离,有一定的局限性,因为恒星离我们愈远,π就愈小,实际观测中很难测定.三角视差是一切天体距离测量的基础,至今用这种方法测量了约10000多颗恒星.
分光视差法
对于距离更遥远的恒星,比如距离超过110pc的恒星,由于周年视差非常小,无法用三角视差法测出.于是,又发展了另外一种比较方便的方法--分光视差法.该方法的核心是根据恒星的谱线强度去确定恒星的光度,知道了光度(绝对星等M),由观测得到的视星等(m)就可以得到距离.
m - M= -5 + 5logD.
移动星团法
这时我们要用运动学的方法来测量距离,运动学的方法在天文学中也叫移动星团法,根据它们的运动速度来确定距离.不过在用运动学方法时还必须假定移动星团中所有的恒星是以相等和平行的速度在银河系中移动的.在银河系之外的天体,运动学的方法也不能测定它们与地球之间的距离.
造父视差法(标准烛光法)
物理学中有一个关于光度、亮度和距离关系的公式.S∝L0/r2
测量出天体的光度L0和亮度S,然后利用这个公式就知道天体的距离r.光度和亮度的含义是不一样的,亮度是指我们所看到的发光体有多亮,这是我们在地球上可直接测量的.光度是指发光物体本身的发光本领,关键是设法知道它就能得到距离.天文学家勒维特发现“造父变星”,它们的光变周期与光度之间存在着确定的关系.于是可以通过测量它的光变周期来定出广度,再求出距离.如果银河系外的星系中有颗造父变星,那么我们就可以知道这个星系与我们之间的距离了.那些连其中有没有造父变星都无法观测到的更遥远星系,当然要另外想办法.
三角视差法和造父视差法是最常用的两种测距方法,前一支的尺度是几百光年,后一支是几百万光年.在中间地带则使用统计方法和间接方法.最大的量天尺是哈勃定律方法,尺度达100亿光年数量级.
超新星法
许多观测表明,Ia 型超新星是一种理想的标距天体.如在 3 个星系中各观测到 2个超新星,同一星系中 2 颗超新星到达极大亮度时的视星等平均仅相差0.1 等.这 2 个超新星的亮度受星际消光影响很可能不一样,故它们极大视星等的差异应小于 0.1等.后来利用所发现的造父变星对这些星系中的 Ia 型超新星光度作绝对定标,发现它们在V 和 B 波段上最亮绝对星等分别为
Mv = -19.52±0.07
MB= -19.48±0.07
其他距离绝对测定对这些超新星光度进行定标后,也证实了上述结果是可靠的.
超新星起源于大质量恒星演化晚期的爆炸,物理过程相对比较简单,可以建立理论模型来加以描述,再与观测资料作详细比较,便可推算出超新星最大亮度时的绝对星等,如 B 波段的结果是MB = -19.4±0.3 ,与实测数值符合得非常好.
哈勃定律方法
哈勃指出天体红移与距离有关:Z = Hd /c,这就是著名的哈勃定律,式中Z为红移量;c为光速;d为距离;H为哈勃常数,其值为50~80千米/(秒·兆秒差距).根据这个定律,只要测出河外星系谱线的红移量Z,便可算出星系的距离D.用谱线红移法可以测定远达百亿光年计的距离.
1929年哈勃(Edwin Hubble)对河外星系的视向速度与距离的关系进行了研究.当时只有46个河外星系的视向速度可以利用,而其中仅有24个有推算出的距离,哈勃得出了视向速度与距离之间大致的线性正比关系.现代精确观测已证实这种线性正比关系
V = H0×d
其中v为退行速度,d为星系距离,H0=100h0km.s-1Mpc(h0的值为0

1.三角视差法,主要用于测量距地球较近的恒星。
2.造父变星法,用于测量球状星团和较近的河外星系。
3.Ia型超新星,用来测量河外星系。
4.哈勃定律,用来测量非常远的星系。

确切说是其他星系与我们小求求的距离
方法好多的哦,利用造父变星什么的,但是最好是自己去旅游一趟 ~~

视差法:通过不同时间天体与背景星空的位置差异大小,测出距离,适用于3000光年以内的天体
2.造父变星法,用于测量球状星团和较近的河外星系
3.Ia 超新星:Ia超新星的亮度都相同,因此通过所发现的Ia超新星的观测亮度,可以间接推测出超新星所在星系与地球的距离
4:哈勃定律:通过光谱测出天体红移,根据哈勃定律间接求出它与地球的距离...

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视差法:通过不同时间天体与背景星空的位置差异大小,测出距离,适用于3000光年以内的天体
2.造父变星法,用于测量球状星团和较近的河外星系
3.Ia 超新星:Ia超新星的亮度都相同,因此通过所发现的Ia超新星的观测亮度,可以间接推测出超新星所在星系与地球的距离
4:哈勃定律:通过光谱测出天体红移,根据哈勃定律间接求出它与地球的距离

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