Odległości kosmicznych obiektów - jak mierzymy?

[Loki]

Czy ktoś wie i może wyjaśnić w jaki sposób astronomowie potrafią odróżnić bardzo odległy obiekt, od obiektu stosunkowo bliskiego, którego charakterystyka widmowa jest taka sama, jak obiektu którego widmo jest przesunięte w kierunku czerwieni ze względu na odległości i rozszerzającą się przestrzeń?

[ZbyT]

to jest cała drabinka zależności, która zaczyna się od pomiarów paralaksy bliskich gwiazd w naszej galaktyce

znając paralaksę i jasność różnych gwiazd można określić odległość gwiazd, których paralaksa jest zbyt mała by ją zmierzyć ale znamy jej widomą jasność i typ widmowy

potem są kolejne obiekty o znanej jasności np. supernowe itd.

 

przesunięcie światła odległych obiektów ku czerwieni pozwala dla określonego modelu kosmologicznego wyliczyć odległość wynikającą z prędkości ucieczki

pamiętajmy jednak, że to odległość w czasoprzestrzeni (4D), a nie w przestrzeni (3D) czyli takiej jak ją rozumiemy na powierzchni ziemi

odległości kosmologiczne w rozszerzającej się czasoprzestrzeni można definiować na różne sposoby wiec specjalnie bym się do nich nie przywiązywał bo żadna nie jest tym co rozumiemy intuicyjnie

najbardziej sensowna bo niezależna od przyjętego modelu kosmologicznego jest odległość wyznaczona jako względna wartość przesunięcia ku czerwieni. Wadą jest nieliniowość. Dwa razy większe Z nie oznacza dwa razy większej odległości wyrażonej w kilometrach lub latach świetlnych

 

 

pozdrawiam

[Loki]

Do jakiej odległości jesteśmy w stanie identyfikować odległość do obiektu przez pomiar paralaksy?

Zastanawiam się na ile możemy być pewni, że te czerwone kropki, które widzi JWST (podlinkowany powyżej film) są faktycznie obrazami obiektów starych i odległych, a nie coś znacznie bliższego, co ma podobną charakterystykę widmową.

[Matheo_89]

Chodzi o faktyczny pomiar przesunięcia ku czerwieni danego obiektu. Aby to zrobić nie "na oko" (czyli po ocenie koloru, "czerwoności" galaktyki, czyli tzw. visual redshift) tylko faktycznym pomiarem, to należy najpierw uzyskać dobrej jakości spektrum tej galaktyki. Dzięki takim danym widzimy gdzie wypada w tym spektrum tzw. przerwa Lymana (Lyman break). A ponieważ wiemy, czym jest przerwa Lymana to dzięki temu wiemy w tym momencie o ile przesunięte ku czerwieni jest spektrum tej galaktyki. Na ten moment najdalszą galaktyką, dla której faktycznie zmierzono redshift jest: JADES-GS-z14-0

https://webbtelescope.org/contents/media/images/01HZ083EXXCJNE64ERAH2ER2FM

 

Tamte pozostałe "czerwone kropki" to na razie mają tylko oszacowany redshift po kolorze (visual redshift) więc jeszcze wcale nie wiadomo jaki jest faktyczny (choć wygląda to faktycznie mocno).

 

Tutaj u Pani dr Becky jest o tym:

 

 

Odnośnie paralaksy to niestety mierzymy blisko... zależy od tego o jakiej dokładności mówimy, bo wiadomo że to jest prosta zależność - im dalej gwiazda tym mniej dokładnie zmierzymy paralaksę. No ale powiedzmy że to są odległości rzędu setek lat świetlnych. Czyli mało

Edytowane Środa o 19:49 przez Matheo_89

[fornax]

Do jakiej odległości jesteśmy w stanie identyfikować odległość do obiektu przez pomiar paralaksy?

 

@LokiParalaksę można mierzyć do 1000 parseków  ale to orbita Ziemi ma decydujący wpływ na  pomiar paralaksy. Bo odległość Ziemi od Słońca jest czynnikiem wpływającym  na pomiar paralaksy  czyli  odległości do danego  obiektu.

[Paether]

Pozwoliłem sobie wydzielić ten ciekawy temat z wątku o Teleskopie Webba

 

[WielkiAtraktor]

GAIA mierzy nawet do 5000 parseków (wzmianka na Wiki).

[fornax]

Fajna sprawa te pomiary paralaksy gwiazd , dzięki temu wiemy jak wielki jest Wszechświat. Dzięki tym pomiarom wiemy jakie są wielkości absolutne gwiazd a znając jasność absolutną gwiazdy można wykorzystać tzw. moduł odległości i wyznaczyć odległość do danego obiektu. Tak odkryto ,że Wielka Mgławica w Andromedzie jest osobnym układem gwiazd czyli galaktyką . Skorzystano przy tym z pomiaru zmian jasności cefeidy. Dla  bardzo odległych galaktyk stosuje się pomiar jasności supernowych  I i II typu A dla bardzo,  bardzo odległych galaktyk stosuje się średnie wartości jasności znanych galaktyk danego typu.

Parsek jest skrótem dwóch słów paralaksa i sekunda = parsek. Parsek jest to odległość jaki jest widziany średni promień orbity Ziemi 1 AU pod kątem 1 sekundy co odpowiada 3,26 lat świetlnych lub 206 265 AU.  1AU=150 000 000 mln.km .

Jak ktoś posiada starą  książkę Poradnik miłośnika Astronomii P.Kulikowski to tam na stronie 136 jest to wszytko w prosty sposób objaśnione a na stronie 586 tabela pomiędzy jasnością modułem odległości i paralaksą . życzę miłej lektury.