黄先生,我有一个天文问题,关于三角测量星距的

作者&投稿:悟柿 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
天文学中,人类早期是如何利用解三角形的方法测量地球的半径~

跟许多其他的发现一样,人类发现了地球是一个小星球。那是在古代的近东地区,在被一些人称为公元前三世纪的时代,在当时最大的城市——埃及的亚历山大发现的。在这个城市里住着一个名叫埃拉托斯尼的人,当时一个最羡慕他的人称他“贝塔(β)”——希腊文的第二个字母。这是因为,他说埃拉托斯尼是世界上第一个无所不知的人。但是埃拉托斯尼显然几乎在所有的领城里都是“阿尔法(α)”(希腊文的第一个字母)。他是一个天文学家、历史学家、地理学家、哲学家、诗人,戏剧批评家和数学家。他的著作从《天文学》到《痛解论》,样样都有。他还是亚历山大市图书馆的馆长。有一天,他从该馆的一本手抄本里读到下面—段话:在南部边疆西因前哨靠近尼罗河第一大瀑布的地方,在6月21日正午, 直立的长竿在地面上没有投下阴影。在夏至那天——一年当中白昼最长的一天,接近中午的时候,圣堂圆柱的阴影越来越短,最后在正午消失掉。这时太阳从头顶上直射下来,在一口深井的井水里可以看到太阳的倒影。
上述的观察是很容易为人们所忽略的。长竿、阴影、井里的倒影、太阳的位置——日常生活中这样简单的事情有什么重要的意义呢?但埃拉托斯尼是一个科学家,他当即想到做一个实验,实地观察一下亚历山大的直立长竿是否在6月21日正午会在地面上投下阴影。结果他们的实验证实;长竿在地面上投下了阴影。
埃拉托斯尼自我思忖:为什么在西因的长竿不投下阴影,而同一时刻在北边的亚历山大的长竿却投下明显的阴影呢?假设在一幅古埃及的地图上有两根等长的垂竿,一根直立在亚历山大,另一根直立在西因。假定在某一个特定的时刻两根长竿都没有在地面上投下阴影,这一点很容易理解——只要地球是扁平的。这时候,太阳在头顶直射。如果两很长竿在地面上投下等长的阴影的话,在扁平的地球上也说得通:这个时候太阳光线以同样的角度斜射在这两根长竿上。但是在同一时刻,在西因没有阴影,而在亚历山大却有明显的阴影,这究竟是怎么一回事呢?
他认为唯一可能的答案是:地球的表面是弧形的,而且弧度越大,阴影长度的差别就越大。因为太阳离我们如此之远,所以阳光照射到地球的时候是平行的。长竿与太阳光线的夹角不同,它们在地面上投下阴影的长度也就不同。就投在地而上的阴影长度的差别而言,亚历山大和西因之间的距离必定是它们在地面上的偏差角——约7度。也就是说,假如将长竿插入地心,它们就会在那里相交成7度角。7度相当于整个地球圆周360度的1/50。埃拉托斯尼知道亚历山大和西因之间的距离约800公里,因为他雇人步测过。800公里乘50等于40 000公里:这就是地球的圆周长度(原注:如果改用英里作量度单位,亚历山大和西因之间的距离约等于500英里,那么地球周长即为500英里×50=25 000英里)。
这个答案是正确的。埃拉托斯尼唯一的工具是长竿、眼睛、脚和头脑,再加上对实验的兴趣。凭着这些东西,他推断出地球的圆周长度,误差只有百分之几,这在2200年前是一个非凡的成就。他是第一个正确地测量出一个行星的大小的人。

恒星:由炽热气体组成的、能自己发光的球状或类球状天体。恒星并非不动,只是因为离开我们实在太远,不借助于特殊工具和方法,很难发现它们在天上的位置变化,因此古代人把它们认为是固定不动的星体,叫作恒星。

行星:
天体;围绕太阳运转;自身引力足以克服其刚体力而使天体呈圆球状;能够清除其轨道附近的其它物体。(比如地球还有太阳系的大部分知名天体)



矮行星。该天体要绕着太阳公转;有足够大的质量,要能够依靠自身的重力作用,通过流体静力学平衡,使自身形状达到近似球形;该天体在公转区域中不具备支配性的作用,受轨道上相邻天体的干扰;该天体不是卫星(比如冥王星)

白矮星是一种很特殊的天体,它的体积小、亮度低,但质量大、密度极高。比如天狼星伴星(它是最早被发现的白矮星),体积比地球大不了多少,但质量却和太阳差不多!也就是说,它的密度在1000万吨/立方米左右。

脉冲星:人们最早认为恒星是永远不变的。而大多数恒星的变化过程是如此的漫长,人们也根本觉察不到。然而,并不是所有的恒星都那么平静。后来人们发现,有些恒星也很“调皮”,变化多端。于是,就给那些喜欢变化的恒星起了个专门的名字,叫“变星”。
脉冲星,就是变星的一种。脉冲星是在1967年首次被发现的。当时,还是一名女研究生的贝尔,发现狐狸星座有一颗星发出一种周期性的电波。经过仔细分析,科学家认为这是一种未知的天体。因为这种星体不断地发出电磁脉冲信号,人们就把它命名为脉冲星。

经过几位天文学家一年的努力,终于证实,脉冲星就是正在快速自转的中子星。而且,正是由于它的快速自转而发出射电脉冲。

中子星:是恒星演化到末期,经由重力崩溃发生超新星爆炸之后,可能成为的少数终点之一。
中子星又称脉冲星,是除黑洞外密度最大的星体,同黑洞一样,也是20世纪60年代最重大的发现之一。

红巨星:
现以太阳来说明红巨星(red giant)。
当一颗恒星度过它漫长的青壮年期——主序星(main sequence)阶段,步入老年期时,它将首先变为一颗红巨星。
称它为“巨星”,是突出它的体积巨大。在巨星阶段,恒星的体积将膨胀到十亿倍之多。
称它为“红”巨星,是因为在这恒星迅速膨胀的同时,它的外表面离中心越来越远,所以温度将随之而降低,发出的光也就越来越偏红。不过,虽然温度降低了一些,可红巨星的体积是如此之大,它的光度也变得很大,极为明亮。肉眼看到的最亮的星中,许多都是红巨星。

其实你这样提问真的很累人。
天体的分类太多了。而且他的定义啊解释啊什么的都很长。
一句话说你肯定不明白。

一般知道恒星,行星,卫星,彗星,小行星就行了。。。
要是想了解的话建议还是去买一些书看看。

可以测得恒星与太阳的距离。

已知条件是:∠SAE=π,a=1.5亿千米(1天文单位)。由于与恒星的巨大距离,使π小于1角秒,则任意一颗恒星与地球-太阳连线的角度都可以看做是90°,是直角。即∠AES=90°。

 

于是,π与r之间,有

 

sin π=a/r

 

由于π角度过小,则可用它的弧度数代替正弦,即π=a/r,或r=a/π。如果π以角秒计,则为π″=206265×a/r,因为1弧度=206265角秒。

 

当日-地距离以天文单位做为计量单位时,则

 

r=206265×1/π″(天文单位)

 

实际上,量度恒星距离时,多以光年或秒差距为单位。天文学上,把π″=1″时所对应的距离称为一个秒差距,以PC代表。秒差距与光年和天文单位的关系是:

 

1秒差距=3.26163光年=206265天文单位

 

恒星距离如果以秒差距为单位,则有

 

r=1/π″

 

如果以光年为单位,则有

 

r=3.26×1/π″

 

如:测得半人马座比邻星的周年视差π″=0.76″,则其距离为1.32秒差距,或4.3光年。

 

 

摘自:《天文爱好者手册》 四川辞书出版社,2009年。



现在AB与∠ACB是已知量,能不能求出C到太阳的距离?当然能!请连接太阳与恒星C,你就得到一个直角三角形,你知道直角三角形的2个参数(1/2 AB,是直角三角形的一个直角边,1/2 ∠ACB是直角三角形的锐角),求直角三角形的另一个直角边(就是太阳与恒星C的距离)。这就是天文测量中的三角视差测量法。这里边要注意的是角度和长度的单位(弧度,角度,千米,天文单位)不能混淆。


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