Wie Astronomen die Entfernung zu Sternen messen

So wie wir mit einem Lineal ein paar Zentimeter oder mit einem Maßband mehrere Meter messen, Astronomen verwenden je nach Messskala unterschiedliche Werkzeuge. Die Menge der Methoden wird als kosmische Entfernungsleiter bezeichnet, in der jede Methode Informationen bereitstellt, die im nächsten Schritt immer unter Verwendung der Physik des Lichts verwendet werden können.

Sterne in der Nähe

Die Entfernung zu den nahe gelegenen Sternen der Milchstraßewird mit einfacher Trigonometrie gemessen, da Erde bewegt sich um die Sonne Die Position des Sterns am Himmel scheint sich zu ändern In Bezug auf die weiter entfernten Sterne spricht man von Parallaxe.

Dies funktioniert nur bei relativ nahen Sternen, bei fernen Sternen ist die Parallaxensicht extrem gering. Um die Entfernung zu weiter entfernten Sternen zu messen, müssen wir andere verwenden Eigenschaften des Lichts.

Ferne Sterne

Variable Sterne sind Sterne, deren Helligkeit sich über einen Zeitraum von einigen Stunden bis zu einigen Wochen aufgrund der Ausdehnung und Abkühlung des Heliums ändert, mit dem sie gebildet werden. Es gibt eine Beziehung zwischen der Helligkeit des Sterns und seiner Periode. Diese Sterne sind die sogenannten Cepheid-Variablen, und ihre Entdeckung ermöglichte es der Kosmologie, zu ihrem gegenwärtigen Punkt vorzurücken.

Die am weitesten entfernten Sterne sie scheinen schwächer zu sein weil sich sein Licht ausdehnt und dann zerstreut. Wenn Sie also wissen, wie hell der Stern sein sollte und wie hell er wirklich ist, sollten Sie wissen können, wie weit er ist.

Sterne weit weg

Zum Messen von Entfernungen zu Sternen außerhalb der Milchstraße, Astronomen sind auf explodierende Sterne angewiesen.

Supernovae haben verschiedene Formen und Größen, aber eine insbesondere, "Der Typ Supernova" Es ist besonders wichtig, den Kosmos zu messen. Die Explosionen treten in binären Systemen auf, in denen ein weißer Zwerg beginnt, seinen Partner, einen roten Zwerg, aufzunehmen. Wenn die Masse des Weißen Zwergs zunimmt, tritt eine unkontrollierte Fusionsreaktion auf, die ihn in tausend Teile explodieren lässt.

Es gibt eine ganz bestimmte Größenbeschränkung, bei der alle Supernovae dieses Typs ungefähr dieselbe Masse haben, was bedeutet, dass Sie haben die gleiche Helligkeit. Wenn wir die Masse mit ihrer relativen Helligkeit vergleichen können, können wir wissen, wie weit sie ist.