星球之间的距离是怎么测量的 如何测量星系距离

时间:2021-05-07 06:36:37 作者:admin 42548

怎么测量星球之间的距离?

测定天体由近及远主要有以下几种方法,它们使用的距离越来越远,但是精确度也越来越差.

1.雷达波法:直接向天体发射雷达波,通过雷达被反射的时间确定距离.适用于太阳系内天体.

2.三角视差法:通过地球绕太阳的公转引起的观测天体位置的变化来确定天体的距离.适用于1000光年以内天体.

3.造父变星法:通过造父变星的亮度与光度变化周期之间的关系来确定天体的距离.适用于几百万光年以内(能分辨出一个星系内的造父变星)

4.光谱光度法:利用主序星的亮度和光谱类型的关系确定距离,适用于几千万光年以内(能辨编出蓝巨星——最明亮的主序星)

5.I型超新星法:I型超新星的亮度是一个定值,通过测定它来测定天体的距离(适用于所有能有I型超新星的星系,不过比较少)

6.哈勃定律法:通过天体退行速度和距离之间的关系来确定天体的距离(所有星系).

上面几种方法能够测定的距离越来越远,但是精确度越来越低.第一种方法可以精确到厘米级别(测定月球);但是最后一种方法有的是有误差比数值还大,是实在没办法才用的方法.要是要根据所要测定天体的距离来选择合适的方法.

比如楼主题目中所说的几百万光年,用造父变星法最为合适.分辨出某个星系中的一颗造父变星,就可以大致的确定距离了.

人类是怎么测量宇宙中星球之间的距离的?

  据了解,测量宇宙中天体之间的距离很复杂,一般采用:   一,三角视差法。三角视差法是一种利用不同视点对同一物体的视差来测定距离的方法。   二,根据哈勃定律,离我们越远的天体退行速度越快,退行速度可以根据天体的光谱红移计算。   当然还有其他的方法,但对一般人来说太复杂了很难搞懂。   另外,说这个星球到那个星球要用光年来计算。光年是计量天体间时空距离的单位,一般被用于衡量天体间的时空距离,其字面意思是指光在真空中沿直线传播一年的距离,约为94605亿千米,是由时间和光速计算出来的。   “年”是时间单位,但“光年”虽有个“年”字却不是时间单位,而是天文学上一种计量天体时空距离的单位。宇宙中天体间的距离很远很远,如果采用我们日常使用的米、千米(公里)作计量单位,那计量天体距离的数字动辄十几位、几十位,很不方便。于是天文学家就创造了一种计量单位——光年,即光在真空中一年内所走过的距离。距离=速度×时间,光速约为每秒30万千米(每秒299,792,458米),1光年约为9 460 730 472 580.8千米。

怎样确定星球间的距离?

三角视差法 测量天体之间的距离可不是一件容易的事.天文学家把需要测量的天体按远近不同分成好几个等级.离我们比较近的天体,它们离我们最远不超过100光年(1光年=9.461012千米),天文学家用三角视差法测量它们的距离.三角视差法是把被测的那个天体置于一个特大三角形的顶点,地球绕太阳公转的轨道直径的两端是这个三角形的另外二个顶点,通过测量地球到那个天体的视角,再用到已知的地球绕太阳公转轨道的直径,依靠三角公式就能推算出那个天体到我们的距离了.稍远一点的天体我们无法用三角视差法测量它和地球之间的距离,因为在地球上再也不能精确地测定他它们的视差了.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.哈勃定律方法 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

有些行星之间的光年距离是怎么测出来的?

题主应该说太阳系外的行星吧。我们经常会看到天文学家又发现了某某系外行星距离我们某某光年,例如,距离我们最近的比邻星b在4.2光年之外,首个已知拥有八颗行星的系外行星系统——开普勒-90距离地球2545光年。

不过,天文学家并没有直接测出系外行星与地球的距离,这是因为目前的天文望远镜通常无法直接观测到又暗又小的系外行星(一般通过视向速度法和凌日法等间接方法),要直接测出它们的距离更是不可能。虽然无法直接对系外行星进行测距,但可以利用系外行星的明亮主恒星来测出这个行星系统与地球的距离。

在目前已知的将近3800颗系外行星中,距离我们最远的在2.8万光年之外,但大部分都在距离地球5000光年的范围之内。测量恒星距离的方法有多种,下面来简单介绍一下。

对于100秒差距,即300多光年之内的恒星,可以采用三角视差法。先在一年中的某个时候观测恒星在夜空中的位置,随着地球公转,当地球在半年后运动到轨道另一侧时,再观测目标恒星在夜空中的位置,利用视差就能算出恒星的距离。

对于1万秒差距,即3万多光年之内的恒星,可以采用主序星拟合法。通过分析恒星的光谱,可以知道它位于赫罗图主序带上的哪个地方,这样可以确定它的实际亮度。然后,结合这颗恒星在地球上观测到的亮度,就能计算出它与地球的距离。目前已知的大部分系外行星,都可以通过这种方法间接测出距离。

除此之外,还可以通过造父变星法进行测距。但利用这种方法的前提是要找到造父变星,这就视情况而定了。

怎么测行星之间的距离?

具体如下:一般是用三角法,比如说地球在春分点和秋分点时分别观测一颗恒星对地球的角度,然后以公转轨道半径为基线,算出它距地球的距离。2.测量较近处的恒星,我们可以把地球绕太阳运动轨道的直径作为已知距离的基线。地球绕太阳一周的时间是一年,半年绕行半周。在相隔半年的那两天里,地球正好处在地球轨道直径的两端。在相隔半年的那两天分别观测同一颗恒星,其方向是不同的,这就是它的视差角。由视差角和地球的轨道直径(3亿千米),便可以计算出恒星的距离了。利用这种方法只能测量二三百光年以内的恒星的距离。3.更远处的恒星,因为它们的视差角太小了,无法测准,只能寻找其他方法。其中一个著名的方法是利用造父变星的周光关系来推算遥远天体的距离,造父变星因此而获得了“量天尺”的美称。一般是用三角法,比如说地球在春分点和秋分点时分别观测一颗恒星对地球的角度,然后以公转轨道半径为基线,算出它距地球的距离。4.谱线红移测距法:谱线红移的流行解释是大爆炸宇宙学说。哈勃指出天体红移与距离有关:Z = H*d /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。

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