Парсек

Парсек
Парсек
	Парсек је растојање од Сунца до астрономског објекта који има угао паралаксе од једне лучне секунде (приказ није у размери)
Информације о јединици
Систем	Астрономске јединице
Јединица	дужина/растојање
Симбол	pc
Јединична претварања
1 pc у ...	... је једнак са ...
метричке (СИ) јединице	3,0857×1016 m ; ~31 петаметара
imperial & УС јединице	1,9174×1013 mi
Астрономске јединице	2,06265×105 au; 3,26156 ly

Парсек (симбол: pc) представља јединицу дужине која се користи за мерење великих удаљености до астрономских објеката ван Сунчевог система, приближно једнака 3,26 светлосних година или 206,000 астрономских јединица (ау), односно 30,9 билиона километара (19,2 билиона миља).^[а] Парсек се добија коришћењем паралаксе и тригонометрије, а дефинише се као растојање на којем 1 ау покрива угао од једне лучне секунде^[1] (1/3600 степена). Ово одговара 7005648000000000000♠648000/ $π$ астрономских јединица, тј. $1\,\mathrm {pc} =1/\tan \left({1}\ \mathrm {arcsec} \right)\,\mathrm {au}$ .^[2] Најближа звезда, Проксима Кентаури, удаљена је око 1.3 парсека (4.2 светлосне године) од Сунца.^[3] Већина звезда видљивих голим оком налази се унутар неколико стотина парсека од Сунца, а најудаљеније на неколико хиљада.^[4]

Из осенченог правоуглог троугла можемо извући релацију парсека. Позната нам је једна страница и наспрамни угао, тако да тражену страницу троугла можемо израчунати као:

1\,\mathrm {pc} ={1\,\mathrm {a.j.}  \over \,\mathrm {tg} \,1^{\prime \prime }}={149597870691\,\mathrm {m}  \over \mathrm {tg} \,\left({2\pi  \over 360\cdot 60\cdot 60}\right)}=3,0856775812815532\cdot 10^{16}\,\mathrm {m}

или

1\,\mathrm {pc} =3,261563\,\mathrm {sv.\,g.} =206264,806245\,\mathrm {a.j.}

где су употребљене ознаке за светлосну годину sv.g. и за астрономску јединицу a.j.

Реч парсек је портманто израз „паралаксе једне секунде“, који је сковао британски астроном Херберт Хол Тарнер је 1913. године^[5] да би астрономима олакшао прорачунавање астрономских растојања из само необрађених података посматрања. Делимично из тог разлога, то је јединица која се преферира у астрономији и астрофизици, иако светлосна година остаје истакнута у популарним научним текстовима и уобичајеној употреби. Иако се парсеци користе за краће удаљености унутар Млечног пута, потребни су вишеструки парсеци за веће размере у свемиру, укључујући килопарсеке (kpc) за удаљеније објекте унутар и око Млечног пута, мегапарсеке (Mpc) за средње галаксије на даљину и гигапарсеци (Gpc) за многе квазаре и најудаљеније галаксије.

У августу 2015. године, Међународна астрономска унија (IAU) донела је Резолуцију Б2 у којој се, као део дефиниције стандардизоване апсолутне и привидне болометријске скале магнитуда, помиње постојећа експлицитна дефиниција парсека као тачно 7005648000000000000♠648000/ $π$ au, или отприлике 7016308567758149136♠3,0856775814913673×10¹⁶ метара (на основу IAU 2012 тачне СИ дефиниције астрономске јединице). Ово одговара дефиницији парсека под малим углом која се налази у многим астрономским референцама.^[6]^[7]

Историја и извођење

Парсек се дефинише као једнак дужини суседног крака (супротни крак је 1 АЈ) изузетно издуженог замишљеног правоуглог троугла у простору. Две димензије на којима се заснива овај троугао су његов краћи крак, дужине једне астрономске јединице (просечна удаљеност Земља-Сунце), и спуштени угао темена насупрот том краку, који мери једну лучну секунду. Применом правила тригонометрије на ове две вредности, може се извести јединична дужина другог крака троугла (парсек).

Једна од најстаријих метода које користе астрономи за израчунавање удаљености до звезде је одређивање разлике углова између два мерења положаја звезде на небу. Прво мерење се врши са Земље на једној страни Сунца, а друго отприлике пола године касније, када се Земља налази на супротној страни Сунца. Растојање између два положаја Земље када су оба мерења обављена је двоструко веће од растојања између Земље и Сунца. Разлика у углу између два мерења је двоструко већа од угла паралаксе, који се формира од линија од Сунца и Земље до звезде на удаљеном врху. Тада би се растојање до звезде могло израчунати помоћу тригонометрије.^[8] Прва успешна објављена директна мерења објекта на међузвезданим растојањима извршио је немачки астроном Фридрих Вилхелм Бесел 1838. године, који је користио овај приступ за израчунавање удаљености од 3,5 парсека од 61 Лабуда.^[9]

Раздаљине у парсецима

Један килопарсек (kpc) износи хиљаду парсека, а један мегапарсек (Mpc) износи милион парсека.

Парсек је иначе згодна јединица за изражавање растојања у васиони. Наиме, просечно растојање између суседних звезда у Галаксији је приближно 1 парсек. Нама најближа звезда, Проксима Кентаури је удаљена од Земље 1.3 парсека. Растојања унутар галаксије се рачунају у килопарсецима, док се међугалактичка растојања изражавају у мегапарсецима. Космолошки велика растојања се најчешће мере другачије. Измери се колики је Доплеров црвени помак одређеног објекта, то се обележава словом z и говори нам колика брзина којом се објекат удаљава од Млечног пута услед ширења свемира. Примери за растојања која се мере парсецима:

Од Земље до Проксиме Кентаури - 1.3pc
Од Земље до средишта Млечног пута - 8.6kpc
Од Земље до галаксије М100 - 17Mpc*

Види још

Напомене

^ One trillion here is short scale, ie. 10¹² (one million million, or billion in long scale).

Референце

^ „Cosmic Distance Scales – The Milky Way”. Приступљено 24. 9. 2014.
^ B. Luque; F. J. Ballesteros (2019). „To the Sun and beyond”. Nature Physics. 15 (12): 1302. doi:10.1038/s41567-019-0685-3  .
^ Benedict, G. F.; et al. „Astrometric Stability and Precision of Fine Guidance Sensor #3: The Parallax and Proper Motion of Proxima Centauri” (PDF). Proceedings of the HST Calibration Workshop. стр. 380—384. Приступљено 11. 7. 2007.
^ „Farthest Stars”. StarDate. University of Texas at Austin. 15. 5. 2021. Приступљено 5. 9. 2021.
^ Dyson, F. W. (март 1913). „The distribution in space of the stars in Carrington's Circumpolar Catalogue”. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 73 (5): 342. Bibcode:1913MNRAS..73..334D. doi:10.1093/mnras/73.5.334  . „[paragraph 14, page 342] Taking the unit of distance R* to be that corresponding to a parallax of 1″·0 [… Footnote:]
* There is need for a name for this unit of distance. Mr. Charlier has suggested Siriometer, but if the violence to the Greek language can be overlooked, the word Astron might be adopted. Professor Turner suggests Parsec, which may be taken as an abbreviated form of "a distance corresponding to a parallax of one second".”
^ Cox, Arthur N., ур. (2000). Allen's Astrophysical Quantities (4th изд.). New York: AIP Press / Springer. Bibcode:2000asqu.book.....C. ISBN 978-0387987460.
^ Binney, James; Tremaine, Scott (2008). Galactic Dynamics (2nd изд.). Princeton, NJ: Princeton University Press. Bibcode:2008gady.book.....B. ISBN 978-0-691-13026-2.
^ High Energy Astrophysics Science Archive Research Center (HEASARC). „Deriving the Parallax Formula”. NASA's Imagine the Universe!. Astrophysics Science Division (ASD) at NASA's Goddard Space Flight Center. Приступљено 26. 11. 2011.
^ Bessel, F. W. (1838). „Bestimmung der Entfernung des 61sten Sterns des Schwans” [Determination of the distance of the 61st star of Cygnus]. Astronomische Nachrichten. 16 (5): 65—96. Bibcode:1838AN.....16...65B. doi:10.1002/asna.18390160502. Архивирано из оригинала 24. 6. 2007. г.

Литература

Buchheim, Robert (4. 10. 2007). The Sky is Your Laboratory. ISBN 978-0-387-73995-3.
Bessel, FW, "Bestimmung der Entfernung des 61sten Sterns des Schwans Архивирано 2007-06-24 на сајту Wayback Machine" (1838) Astronomische Nachrichten, vol. 16, pp. 65–96.
Habison, Peter (1998). „Astrometry and early astrophysics at Kuffner Observatory in the late 19th century”. Acta Historica Astronomiae. 3: 93—94. Bibcode:1998AcHA....3...93H. ISSN 0003-2670.
Harrington, J.D.; Villard, Ray (10. 4. 2014). „NASA's Hubble Extends Stellar Tape Measure 10 Times Farther into Space”. NASA. Приступљено 17. 10. 2014.
Riess, Adam G.; Casertano, Stefano; Anderson, Jay; Mackenty, John; Filippenko, Alexei V. (2014). „Parallax Beyond a Kiloparsec from Spatially Scanning the Wide Field Camera 3 on the Hubble Space Telescope”. The Astrophysical Journal. 785 (2): 161. Bibcode:2014ApJ...785..161R. arXiv:1401.0484  . doi:10.1088/0004-637X/785/2/161.
Talbert, Tricia (2020-06-10). „New Horizons Conducts the First Interstellar Parallax Experiment”. NASA. Приступљено 2021-05-20.
Henney, Paul J. „ESA's Gaia Mission to study stars”. Astronomy Today. Архивирано из оригинала 17. 03. 2008. г. Приступљено 8. 3. 2008.
Popowski, Piotr; Gould, Andrew (29. 1. 1998). „Mathematics of Statistical Parallax and the Local Distance Scale”. Bibcode:1997astro.ph..3140P. arXiv:astro-ph/9703140  .
Layden, Andrew C; Hanson, Robert B; Hawley, Suzanne L; Klemola, Arnold R; Hanley, Christopher J (1996). „The Absolute Magnitude and Kinematics of RR Lyrae Stars Via Statistical Parallax”. The Astronomical Journal. 112: 2110. Bibcode:1996AJ....112.2110L. arXiv:astro-ph/9608108  . doi:10.1086/118167.
Hirshfeld, Alan w. (2001). Parallax: The Race to Measure the Cosmos . New York: W. H. Freeman. ISBN 0-7167-3711-6.
Whipple, Fred L. (2007). Earth Moon and Planets. Read Books. ISBN 978-1-4067-6413-0. .
Zeilik, Michael A.; Gregory, Stephan A. (1998). Introductory Astronomy & Astrophysics (4th изд.). Saunders College Publishing. ISBN 0-03-006228-4. .
Dyson, F. W. (1915). „Measurement of the distances of the stars”. The Observatory. 38: 292. Bibcode:1915Obs....38..292D.
Ash, M. E.; Shapiro, I. I.; Smith, W. B. (1967). „Astronomical constants and planetary ephemerides deduced from radar and optical observations”. The Astronomical Journal. 72: 338. Bibcode:1967AJ.....72..338A. doi:10.1086/110230.
Perryman, M. A. C.; et al. (1999). „The HIPPARCOS Catalogue”. Astronomy and Astrophysics. 323: L49—L52. Bibcode:1997A&A...323L..49P.
Harrington, J. D.; Villard, R. (10. 4. 2014). „NASA's Hubble Extends Stellar Tape Measure 10 Times Farther Into Space”. NASA. Архивирано из оригинала 17. 2. 2019. г. Приступљено 17. 10. 2014.
Riess, A. G.; Casertano, S.; Anderson, J.; MacKenty, J.; Filippenko, A. V. (2014). „Parallax Beyond a Kiloparsec from Spatially Scanning the Wide Field Camera 3 on the Hubble Space Telescope”. The Astrophysical Journal. 785 (2): 161. Bibcode:2014ApJ...785..161R. S2CID 55928992. arXiv:1401.0484  . doi:10.1088/0004-637X/785/2/161.
B., Baidyanath (2003). An Introduction to Astrophysics. PHI Learning Private Limited. ISBN 978-81-203-1121-3.
„Hubble finds Universe may be expanding faster than expected”. Архивирано из оригинала 11. 9. 2018. г. Приступљено 3. 6. 2016.

Спољашње везе

Guidry, Michael. „Astronomical Distance Scales”. Astronomy 162: Stars, Galaxies, and Cosmology. University of Tennessee, Knoxville. Архивирано из оригинала 12. 12. 2012. г. Приступљено 26. 3. 2010.
Merrifield, Michael. „pc Parsec”. Sixty Symbols. Brady Haran for the University of Nottingham.

[trillion-1] One trillion here is short scale, ie. 10¹² (one million million, or billion in long scale).

[2] „Cosmic Distance Scales – The Milky Way”. Приступљено 24. 9. 2014.

[au_parsec-3] B. Luque; F. J. Ballesteros (2019). „To the Sun and beyond”. Nature Physics. 15 (12): 1302. doi:10.1038/s41567-019-0685-3  .

[4] Benedict, G. F.; et al. „Astrometric Stability and Precision of Fine Guidance Sensor #3: The Parallax and Proper Motion of Proxima Centauri” (PDF). Proceedings of the HST Calibration Workshop. стр. 380—384. Приступљено 11. 7. 2007.

[5] „Farthest Stars”. StarDate. University of Texas at Austin. 15. 5. 2021. Приступљено 5. 9. 2021.

[dyson-6] Dyson, F. W. (март 1913). „The distribution in space of the stars in Carrington's Circumpolar Catalogue”. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 73 (5): 342. Bibcode:1913MNRAS..73..334D. doi:10.1093/mnras/73.5.334  . „[paragraph 14, page 342] Taking the unit of distance R* to be that corresponding to a parallax of 1″·0 [… Footnote:]
* There is need for a name for this unit of distance. Mr. Charlier has suggested Siriometer, but if the violence to the Greek language can be overlooked, the word Astron might be adopted. Professor Turner suggests Parsec, which may be taken as an abbreviated form of "a distance corresponding to a parallax of one second".”

[7] Cox, Arthur N., ур. (2000). Allen's Astrophysical Quantities (4th изд.). New York: AIP Press / Springer. Bibcode:2000asqu.book.....C. ISBN 978-0387987460.

[8] Binney, James; Tremaine, Scott (2008). Galactic Dynamics (2nd изд.). Princeton, NJ: Princeton University Press. Bibcode:2008gady.book.....B. ISBN 978-0-691-13026-2.

[NASAparallax-9] High Energy Astrophysics Science Archive Research Center (HEASARC). „Deriving the Parallax Formula”. NASA's Imagine the Universe!. Astrophysics Science Division (ASD) at NASA's Goddard Space Flight Center. Приступљено 26. 11. 2011.

[10] Bessel, F. W. (1838). „Bestimmung der Entfernung des 61sten Sterns des Schwans” [Determination of the distance of the 61st star of Cygnus]. Astronomische Nachrichten. 16 (5): 65—96. Bibcode:1838AN.....16...65B. doi:10.1002/asna.18390160502. Архивирано из оригинала 24. 6. 2007. г.

[а]

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]