Astronimiczne jednostki odległości


Wszechświat jest tak wielki, że astronomowie wprowadzili swoje - astronomiczne jednostki odległości (AU, ly, pc, z). Np odległość Ziemi od Słońca wynosi prawie 150 000 000 km, ale wg jednej z jednostek astronomicznych odległość ta jest równa 1.
AU


JEDNOSTA ASTRONOMICZNA (ASTRONOMICAL UNIT)

1 jednostka astronomiczna (1 AU) to średnia odległość między Ziemią a Słońcem (1 AU = 1,49597870 x 10^11 m). Za pomocą tej jednostki określa się odległości w Układzie Słonecznym. Jest to bardzo obrazowa metoda, bo pozwala wyobrazić sobie odległości do ciał niebieskich jako wielokrotność odległości Ziemia-Słońce.

Przykładowe odległości z Ziemi do:
- Słońca 1 AU
- Księżyca 0,0026 AU
- Marsa 1,52 AU
- Jowisza 5,20 AU
- Plutona 39,5 AU
- najbliższej gwiazdy Proximy Centauri ~268000 AU

ly

 ROK ÅšWIETLNY (LIGHT YEAR)

Światło rozchodzi się z ograniczoną szybkością równą 299 792 458 m/s. W ciągu sekundy pokonuje więc ok.300 000 km. W ciągu roku przebywa 365 (dni w roku) x 24 (godzin w dobie) x 60 (minut w godzinie) x 60 (sekund w minucie) x 300 000 (prędkość światła) = 946 800 000 000 km!!!
Ta odległoćć to właśnie 1 rok świetlny (1 ly). Odpowiada to ok. 63 jednostkom astronomicznym. Skalą opartą na prędkości światła można opisać odległość do praktycznie każdego ciała niebieskiego:
- odległość Ziemia-Księżyc 1,3 sekundy świetlnej,
- odległość Ziemia-Słońce 8 minut świetlnych,
- granice Układu Słonecznego 11 godzin świetlnych,
- odległość do najbliższej gwiazdy 4,22 lat świetlnych,
- średnica naszej galaktyki Drogi Mlecznej 100 000 ly,
- odległość do Galaktyki Andromedy 2,2 mld ly.

pc
PARSEK (PC)
Odległość dla wtajemniczonych... i zawodowych astronomów. W ciągu roku Ziemia okrąża Słońce po swojej orbicie i z Ziemi obserwujemy gwiazdy bliskie na tle gwiazd dalszych pod innym kątem latem, pod innym - zimą (zjawisko paralaksy). Gdy różnica w położeniu bliskiej gwiazdy latem i zimą wynosi 1 sekundę kątową (1/3600 stopnia) znajduje się ona w odległości 1 parseka. To odległoćć równa ok. 3,3 ly.

1 pc = 3,2616 ly = 206265 AU = 3,086·1016 m

z

 REDSHIFT

Skala opierająca się na proporcji, że ciało niebieskie tym dalej od nas jest, im szybciej się oddala. Jego szybkość oddalania się wyznaczyć można za pomocą efektu Dopplera (tak jak sygnał oddalającej się karetki jest niższy niż zbliżającej się, tak widmo oddalających się ciał niebieskich jest poczerwienione, a zbliżających się - bardziej niebieskie). Im większe przesunięcie ku czerwieni wykazuje obiekt, tym jest dalej. Najdalsze obiekty wykazują redshift o wartości z = 10.