Η μέτρηση της αστρική παράλλαξης από τον Freidrich Wilhelm Bessel

στις

Η προσπάθεια του ανθρώπου να προσδιορίσει την απόσταση των άστρων από τη Γη £χει μακρά ιστορία. Ο Έλληνας αστρονόμος Αρίσταρχος ο Σάμιος (320 π.Χ.-250 π.Χ )και ο Πολωνός αστρονόμος Κοπέρνικος γνώριζαν ότι αν η Γη περιστρεφόταν γύρω από τον Ήλιο, θα περίμενε κανείς τα αστέρια να μετατοπίζονται μπρος-πίσω κάθε χρόνο. Την θεωρία του Αρίσταρχου σχεδόν ολοκλήρωσε ο Kepler (16ος- 17ος αι. μ.Χ), μυστικιστής και μαθηματικός, που πρότεινε τις ελλειπτικές τροχιές των πλανητών, υποστήριξε ότι ο Ήλιος, «το κέντρο του ναού του Θεού», διασφαλίζει την κίνηση των πλανητών και διατύπωσε τους νόμους κίνησης των ουράνιων σωμάτων, τους οποίους ολοκλήρωσε ο Νεύτωνας με τον «νόμο της καθολικής βαρύτητας».

distance_star_from_earth

Το έργο του Αρίσταρχου τον κατατάσσει ανάμεσα στα φωτεινότερα πνεύματα της ελληνικής και παγκόσμιας αρχαιότητας. Οι διαπιστώσεις του έχουν τεράστια επιστημονική αξία και αφήνουν έκπληκτους τους σημερινούς αστρονόμους, καθώς κανείς δεν μπορεί να είναι βέβαιος για τον τρόπο με τον οποίο πραγματοποιήθηκαν. Δυστυχώς, ο Αρίσταρχος και ο Κοπέρνικος δεν κατάφεραν ποτέ να παρατηρήσουν τις μικροσκοπικές παραλλάξεις, και η ανθρωπότητα έπρεπε να περιμένει μέχρι τον 19ο αι. για να ανακαλυφθούν.

Στις παρατηρήσεις αυτές έφθασε η σύγχρονη αστρονομία κατόπιν σειράς ερευνών και μετρήσεων, με τη βοήθεια εξαιρετικών οργάνων της νεότερης τεχνικής. Στην πραγματικότητα τα αστέρια βρίσκονται πολύ πιο μακριά από όσο είχε υποτεθεί αρχικά, το οποίο αιτιολογεί το γεγονός που η αστρική παράλλαξη είναι ανιχνεύσιμη μόνο μέσω της χρήσης τηλεσκοπίου

Ο όρος αστρική παράλλαξη αναφέρεται στην εμφανή μετατόπιση ενός αστεριού όταν το παρατηρήσει κανείς από δύο διαφορετικές οπτικές γραμμές.
ή είναι η γωνιακή μετατόπιση της φαινόμενης θέσης ενός ουράνιου αντικειμένου πάνω στην ουράνια σφαίρα, που οφείλεται στην παρατήρηση του από δύο θέσεις πολύ απομακρυσμένες μεταξύ τους.

pleiades-star-cluster-parallax-diagramΑξιοποιώντας απλές αρχές της γεωμετρίας, αυτή η γωνία μετατόπισης μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον καθορισμό της απόστασης του αστεριού από τον παρατηρητή.Ένας τρόπος υπολογισμού αυτής της απόστασης είναι ο προσδιορισμός της θέσης του αστεριού σε μια συγκεκριμένη χρονική στιγμή του έτους. Μισό έτος μετά, όταν η Γη θα έχει περιστραφεί κατά το ήμισυ γύρω από τον Ήλιο, μετράμε ξανά τη θέση του αστεριού.

Ένα κοντινό άστρο θα έχει εμφανιστεί να κινείται αντίθετα προς τα πιο μακρινά αστέρια. Η αστρική παράλλαξη είναι παρόμοια με αυτό που παρατηρεί κανείς όταν κλείνει το ένα του μάτι. Κοιτάξτε το χέρι σας με το ένα μάτι και ύστερα με το άλλο. Το χέρι σας φαίνεται σαν να μετακινείται. Όσο μεγαλύτερη είναι η γωνία παράλλαξης, τόσο πιο κοντά είναι το αντικείμενο στο μάτι σας.

Friedrich_Wilhelm_BesselΤη δεκαετία του 1830, υπήρχε παθιασμένος ανταγωνισμός μεταξύ των αστρονόμων για το ποιος θα ήταν ο πρώτος που θα προσδιόριζε με ακρίβεια τις διαστρικές αποστάσεις. Η πρώτη αστρική παράλλαξη μετρήθηκε το 1838. Χρησιμοποιώντας ένα τηλεσκόπιο, ο Γερμανός αστρονόμος Φρίντριχ Βίλχελμ Μπέσελ (1784-1846) – υπήρξε φίλος του μέγιστου των Γερμανών μαθηματικών, του Καρλ Φρίντριχ Γκάους, που επίσης ασχολήθηκε με την αστρονομία – μελέτησε το αστέρι 61 του Κύκνου στον αστερισμό του J Κύκνου. Το 61 του Κύκνου εμφάνιζε σημαντική κίνηση, και οι υπολογισμοί της παράλλαξης του Μπέσελ έδειξαν ότι το αστέρι ήταν 10,4 έτη φωτός (3,18 παρσέκ) μακριά από τη Γη. Δέος προκαλεί το γεγονός ότι οι πρώτοι αστρονόμοι βρήκαν έναν τρόπο να υπολογίζουν τις τεράστιες διαστρικές αποστάσεις χωρίς να απομακρυνθούν καν από τον κήπο του σπιτιού τους.

Επειδή η γωνία παράλλαξης είναι τόσο μικρή για τα αστέρια, οι πρώτοι αστρονόμοι μπορούσαν να χρησιμοποιούν αυτή την προσέγγιση μόνο για τα αστέρια που βρίσκονται σχετικά κοντά στη Γη. Κατά τη σύγχρονη εποχή, οι αστρονόμοι χρησιμοποίησαν τον ευρωπαϊκό δορυφόρο Ίππαρχο για να μετρήσουν τις αποστάσεις πάνω από 100.000 αστεριών.

Οι ερευνητές έχουν μετρήσει τις παραλλάξεις με βάση παρατηρήσεις από το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Σπίτζερ της NASA και από τηλεσκόπια που βρίσκονται στη Γη για να προσδιορίσουν τις αποστάσεις αντικειμένων που περνούν μπροστά από τα αστέρια στο Μικρό Νέφος του Μαγγελάνου

Advertisements