遥远的恒星与地球的距离是如何测定的?
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发布时间：2022-05-24 07:09
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时间：2023-10-08 13:02
三角视差法
可以测量出100光年范围以内的
恒星
。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。
在远的就要通过开普勒第三定律，（A的公转周期）2×（B的轨道半径）3
=（B的公转周期）2×（A的轨道半径）3。
公转周期可以通过观察直接求得。然后就求出2个
未知数
。下一步是由
太阳系
过渡到恒星
距离
的测定，由于地球每年绕太阳公转一周，我们在一年之中所看到附近恒星
在天上
的方向老是略有变迁。图B-1就简略地表示了这种情况。把地球在
1月1日
的位置和
7月1日
的位置这两点用一条
直线
连起来，它的
长度
是已知的，也就是
地球轨道
半径的2倍。
天文学家
只要在这2天观测某星，就能测出图B-1中的CAB角和CBA角。这样，三角形ABC的两角和一边已知，用我们在中学里就已学过的数学可以求出所有未知的角和边，就是说，也能算出地球和该星在1月1日和7月1日两个时刻的距离。不过实际上恒星都是极为遥远，这两段距离
之间
的细微差别完全可以忽略不计。
还一中重要的方法是：它的依据是，同一个
星团
中的恒星都在以同样的
速率
沿着平行的轨道向同一方向运动。虽然从地球上看去它们在天上的位置变化非常缓慢，很不容易测量出来，但天文学家还是发现了许多星团中群星的平行轨道都有会聚到天上某一点的现象，就像
地面
平行的
火车
铁轨
看起来
在远方
会聚到一点那样。这种会聚点告诉我们该群恒星飞向何方。有了这项信息，又用
多普勒效应
得到了这些
恒星的视向速度
，再测出了它们年复一年相对于遥远
背景星
的移动
角速度
，就可以求出它们的距离来。这时的做法也无非就是简易的
解三角形
计算。许多星团的距离是这样测定的。再把这些星的
光度
求出来。在研究它们在
赫罗图
上的分布规律。，
以上不能的话
就要通过2条规律一条是其中质量较小的恒星位于
主序
上，另一条是这些星全都满足
主序星
所应有的颜色与光度对应关系。这样一来，只要我能测出这个星团中某一颗主序星的颜色，马上就能知道它的光度，把光度和这颗星在天上看起来的
视亮度
加以对比，略作计算，我就能求出这颗星的，也就是这个星团的距离。
总的来说，
天文学家利用三角视差法、
分光视差法
、星团视差法、统计视差法、
造父视差法
和
力学视差
法等，测定恒星与我们的距离。
