Парсеки конвертация
Парсеки
Единица:
- Астрономическая длина / расстояние
Широкое использование:
Описание:
Парсек- единица измерения расстояния, приблизительно составляет 20 триллионов (20 000 000 000 000) миль, 31 триллион километров, или 206 264 расстояний от Земли до Солнца.
Также, парсек эквивалентен 3,26 световым годам (расстояние, которое вы бы преодолели за 3 года и 3 месяца, если бы могли развить скорость света).
Определение:
Астрономы использовали тригонометрию для вычисления расстояния между звездами задолго до того как термин парсек был изобретен, но введение этой новой единицы значительно упростило понимание непостижимых расстояний.
Парсек это расстояние от Солнца до астрономического объекта, который имеет параллакс в одну угловую секунду (1/3600 градуса). Величина параллакса определяется путем измерения движения параллакса (или видимого движения звезды относительно стабильных, более далеких звезд), когда звезда наблюдается с противоположной стороны от Солнца (
Происхождение:
Термин парсек был придуман британским астрономом Гербертом Тернером в 1913 году. Единица расстояния в астрономии была сначала без имени, и королевский астроном обратился за предложениями к научному сообществу. Термин Тернера был принят – слово парсек вытекает из самого определения единицы измерения, как расстояния от Солнца до астрономического объекта, который имеет угол параллакса в одну угловую секунду
Распространенные ссылки:
- Проксима Центавра — ближайшая звезда к Земле, не считая Солнца, находится на расстоянии 1,29 парсек.
- Центр галактики Млечный Путь находится на расстоянии 8 Кпк от Земли.
Контекст использования:
Несмотря на то, что в астрономии оперируют огромными расстояниями, парсек является относительно малой величиной в астрономических терминах. Чаще используется мегапарсек (Мпк) для обозначения миллиона парсеков.
Сложная единица:
Кратно:
- Килопарсек (кпк) — 1 000 парсеков
- мегапарсек (Мпк) — 1 000 000 парсеков
- гигапарсек (Гпк) — 1 000 000 000 парсеков
Призрачная прозрачность Вселенной. Чем объясняются аномалии у трети из объектов звездного неба
Космические частицы несутся почти со скоростью света через галактики и их скопления, но на своем пути они встречают препятствия — вещество, излучение, магнитные поля. Гамма-излучение высоких энергий поглощается при распространении во Вселенной из-за взаимодействия с излучением низких энергий — например, светом звезд и галактик, а также реликтовым излучением. Поэтому изучать далекие космические объекты — например, так называемые блазары, сверхмассивные ядра активных галактик, выстреливающие в нашу сторону потоки вещества с околосветовыми скоростями,— астрономам приходится с поправкой на эту «непрозрачность».
Само по себе гамма-излучение высоких энергий — это обычный свет, только с энергией фотонов в сто миллиардов раз выше, чем у видимых глазом. До поверхности Земли такое жесткое излучение, к счастью, не доходит — поглощается атмосферой. Его регистрируют с помощью специальных черенковских телескопов, стоящих на Земле. Они реагируют на каскадные реакции в атмосфере — ливни заряженных элементарных частиц, вызванные первичными гамма-фотонами.
Уже давно ученые заметили, что некоторые космические объекты почему-то «игнорируют» непрозрачность Вселенной, и изучению именно таких аномальных источников посвящена статья главного научного сотрудника Института ядерных исследований РАН, члена-корреспондента РАН Сергея Троицкого, вышедшая в авторитетном Европейском физическом журнале. Работа была поддержана грантом Российского научного фонда 18–12–00258.
Для некоторых очень далеких блазаров наблюдается «аномальная прозрачность Вселенной» — до нас долетают от них фотоны таких энергий, которые, согласно всем расчетам, должны были бы поглощаться по пути через Вселенную, взаимодействуя со светом звезд и галактик. Примерно треть изученных источников видны с аномальной прозрачностью и две трети — с обычной. Аномальными оказались в том числе некоторые яркие и хорошо изученные источники. В данной работе Сергей Троицкий изучил, как распределены такие «аномальные» источники по небу. Если нанести их на карту неба, сразу видно, что распределены они неравномерно. Один из «самых аномальных» источников — очень известный квазар 3C279, один из самых ярких гамма-источников на небе и один из первых открытых в 1960-х годах квазаров, расположен в созвездии Девы. Галактика, в которой мы живем, находится в перемычке, соединяющей скопления галактик в созвездиях Девы и Печи. Эту перемычку астрономы называют «местным филаментом». Она только называется нитью, а на самом деле это довольно толстый «шнур» шириной несколько мегапарсек, то есть миллионы световых лет.
Так вот, квазар 3C279 гораздо дальше, чем скопление в созвездии Девы, поэтому он виден сквозь скопление. Эта зацепка позволила понять систему: оказалось, что и другие аномальные источники видны сквозь разные элементы нашего сверхскопления галактик — близкие скопления и «местный филамент». Выглядит парадоксально: если смотреть в тех направлениях, где находятся эти структуры из галактик, Вселенная оказывается более прозрачной, чем если смотреть мимо них, через пустое место. Внутри структур расположены галактики с большим количеством звезд, так что в них больше того, на что может «наткнуться» излучение, проходя сквозь Вселенную, и потому больше шансов для поглощения фотонов. А мы в этих направлениях видим, наоборот, аномальную прозрачность. Как же это объяснить? У ученых закрадывалась даже мысль, что у одного из черенковских телескопов сбилась калибровка и он неправильно определяет яркость объектов. Но это оказалось не так — аномальные объекты видели все телескопы.
Одно из возможных объяснений столь необычного явления — аномальная прозрачность возникает благодаря новому явлению в физике частиц, превращению фотонов в аксионы и обратно. Аксионы — это удивительные, еще не открытые экспериментально частицы, которые практически не взаимодействуют с веществом и излучением, даже слабее, чем хорошо известные нейтрино, свободно пролетающие через Солнце, Землю, людей… Поэтому для аксионов Вселенная прозрачна. Но во внешнем магнитном поле аксионы могут интенсивно превращаться в фотоны, и обратно — фотоны в аксионы. Как раз такое магнитное поле, вероятно, существует в скоплениях галактик и филаментах. Блазары тоже находятся в филаментах (своих, далеких), вот и получается, что фотоны сначала излучаются блазарами, пролетают несколько миллионов световых лет и затем превращаются в гипотетические аксионо-подобные частицы. Они же, в свою очередь, летят уже миллиарды световых лет через межгалактическое пространство, а потом, попав в магнитное поле нашего «местного филамента», превращаются обратно в фотоны, которые и достигают Земли.
Именно такая картина аксион-фотонного смешивания в филаментах была предложена в статье 2010 года для решения другой загадки астрофизики частиц — наблюдения нейтральных частиц ультравысоких энергий от лацертид. Лацертиды — это подкласс тех же блазаров, далекие мощные источники излучения. В 2004 году в данных эксперимента HiRes, регистрировавшего космические лучи ультравысоких энергий, сотрудниками ИЯИ РАН была обнаружена загадочная корреляция направлений прихода частиц с энергиями выше 10 в 19-й степени электронвольт (то есть еще в сто миллионов раз выше!) с положениями лацертид на небе. Корреляция была подтверждена в работе коллаборации HiRes в 2005 году, однако другие эксперименты пока не могли ее проверить из-за худшей, чем у HiRes, точности определения направления. Направления совпадали с точностью до разрешения установки, что означало, что прилетающие частицы не имеют, в отличие от основной массы космических частиц, электрического заряда (заряженные частицы отклонялись бы в космических магнитных полях). В рамках стандартной астрофизики нейтральные частицы столь высоких энергий не могут долетать с таких расстояний, и аксионное объяснение было одним из немногих работающих.
Поэтому в сегодняшней работе наряду с положениями аномальных гамма-блазаров были тем же способом проанализированы направления прихода аномальных космических частиц, зарегистрированных HiRes, на небесной сфере. Оказалось, что лацертиды, от которых они приходили, также расположены за структурами «местного филамента». Суммарная статистическая значимость двух независимых наблюдений — 4 сигма, то есть вероятность, что этот эффект получился случайно, составляет всего лишь примерно 1 случай на 16000. Пока никаких других работающих объяснений обнаруженного эффекта, кроме аксионного, не предложено, но это не значит, что их нет. Говорить об открытии новой элементарной частицы, аксиона, таким косвенным методом пока рано.
Теперь предстоит большая работа по изучению обнаруженного эффекта. В частности, с использованием данных крупного международного эксперимента Telescope Array, изучающего космические лучи сверхвысоких энергий (участвует группа Института ядерных исследований РАН). Ученые будут пытаться независимо проверить обнаруженный в данных HiRes эффект и исследовать его, а также предложенное в данной статье «аксионное» объяснение аномальной прозрачности Вселенной для гамма-излучения очень высоких энергий.
Парсек — Parsec — qaz.wiki
Единица длины, используемая в астрономии
Парсек (символ: ПК ) является единицей длины для измерения больших расстояний до астрономических объектов за пределами Солнечной системы , примерно равна 3,26 световых лет или 206.000 астрономических единиц , то есть 30,9 триллионов километров (19,2 триллионов миль ). Парсек получается с помощью параллакса и тригонометрии и определяется как расстояние, на котором одна астрономическая единица пересекает угол в одну угловую секунду ( 1 / 3600 о степени ). Это соответствует 648 000 / π астрономические единицы, то есть 1 шт = 1 / загар (1 «) аи . Ближайшая звезда, Проксима Центавра , находится примерно в 1,3 парсека (4,2 световых года) от Солнца . Большинство звезд, видимых невооруженным глазом на ночном небе, находятся в пределах 500 парсек от Солнца.
Слово парсек, от номинального значения одной угловой секунды , было придумано британским астрономом Гербертом Холлом Тернером в 1913 году, чтобы облегчить астрономам вычисления астрономических расстояний только по необработанным данным наблюдений. Отчасти по этой причине, блок предпочтительный в астрономии и астрофизике , хотя световой год остается заметным в научно — популярных текстах и общем пользовании . Хотя парсеки используются для более коротких расстояний в пределах Млечного Пути , для более крупных масштабов Вселенной требуется несколько парсеков, включая килопарсек (кпк) для более удаленных объектов внутри и вокруг Млечного Пути, мегапарсек (Мпк) для средних расстояние до галактик и гигапарсеков (Гпк) для многих квазаров и самых далеких галактик.
В августе 2015 года Международный астрономический союз (МАС) принял Резолюцию B2, в которой, как часть определения стандартизированной шкалы абсолютной и кажущейся болометрической звездной величины , упоминалось существующее явное определение парсека как точного 648 000 / π астрономических единиц , или приблизительно 3,085 677 581 491 3673 × 10 16 метров (на основе точного определения астрономической единицы в системе СИ, разработанного IAU 2012). Это соответствует определению парсека под малым углом, используемому во многих астрономических справочниках.
История и происхождение
Парсек определяется как равный длине соседнего отрезка (противоположный отрезок — 1 а.е.) чрезвычайно вытянутого воображаемого прямоугольного треугольника в пространстве. Эти два аспекта , на которых основан этот треугольник являются его короче , ноги, длина одной из астрономической единицы (среднее Земли — Солнца расстояние), а стягиваемый угол вершины противоположной ноги , что, измеряя один угловой секунды . Применяя правила тригонометрии к этим двум значениям, можно определить единичную длину другого отрезка треугольника (парсек).
Один из старейших методов, используемых астрономами для расчета расстояния до звезды, — это запись разницы углов между двумя измерениями положения звезды на небе. Первое измерение проводится с Земли с одной стороны от Солнца, а второе — примерно через полгода, когда Земля находится с противоположной стороны от Солнца. Расстояние между двумя положениями Земли при проведении двух измерений вдвое превышало расстояние между Землей и Солнцем. Разница в углах между двумя измерениями в два раза больше угла параллакса, который образован линиями от Солнца и Земли к звезде в удаленной вершине . Тогда расстояние до звезды можно было рассчитать с помощью тригонометрии. Первые успешные опубликованные прямые измерения объекта на межзвездных расстояниях были предприняты немецким астрономом Фридрихом Вильгельмом Бесселем в 1838 году, который использовал этот подход для вычисления расстояния в 3,5 парсек до 61 Лебедя .
Движение звездного параллакса от годового параллаксаПараллакс звезды определяется как половина углового расстояния , на которое звезда движется относительно небесной сферы, когда Земля вращается вокруг Солнца. Точно так же, с точки зрения этой звезды, это наклонный угол большой полуоси орбиты Земли. Звезда, Солнце и Земля образуют углы воображаемого прямоугольного треугольника в космосе: прямой угол — это угол на Солнце, а угол у звезды — это угол параллакса. Длина стороны, противоположной углу параллакса, — это расстояние от Земли до Солнца (определяется как одна астрономическая единица, а.е.), а длина смежной стороны дает расстояние от Солнца до звезды. Следовательно, если измерить угол параллакса, а также правила тригонометрии, можно определить расстояние от Солнца до звезды. Парсек определяется как длина стороны, смежной с вершиной, занятой звездой, угол параллакса которой составляет одну угловую секунду.
Использование парсек в качестве единицы расстояния естественно следует из метода Бесселя, потому что расстояние в парсеках может быть вычислено просто как обратная величина угла параллакса в угловых секундах (т.е. если угол параллакса равен 1 угловой секунде, объект находится на расстоянии 1 пк от Солнце; если угол параллакса составляет 0,5 угловой секунды, объект находится на расстоянии 2 пк и т. д.). В этом соотношении не требуются тригонометрические функции , поскольку задействованные очень маленькие углы означают, что можно применить приближенное решение тонкого треугольника .
Хотя он, возможно, использовался раньше, термин парсек впервые был упомянут в астрономической публикации в 1913 году. Королевский астроном Фрэнк Уотсон Дайсон выразил озабоченность по поводу необходимости названия для этой единицы расстояния. Он предложил название Астрон , но отметил , что Карл Шарлье предложил сириометр и Герберт Холл Тернер предложил парсек . Прижилось предложение Тернера.
Расчет стоимости парсека
По определению 2015 г. 1 а.е. длины дуги образует угол 1 ″ в центре круга радиуса 1 шт . Преобразование из единиц градусы / минуты / секунды в радианы ,
- 1 ПК 1 au знак равно 180 × 60 × 60 π {\ displaystyle {\ frac {1 {\ mbox {pc}}} {1 {\ mbox {au}}}} = {\ frac {180 \ times 60 \ times 60} {\ pi}}} , и
- 1 au знак равно 149 597 870 700 м {\ Displaystyle 1 {\ mbox {au}} = 149 \, 597 \, 870 \, 700 {\ mbox {m}}} (точно по определению au 2012 г.)
Следовательно,
- π ПК знак равно 180 × 60 × 60 au знак равно 180 × 60 × 60 × 149 597 870 700 знак равно 96 939 420 213 600 000 м {\ displaystyle \ pi {\ mbox {pc}} = 180 \ times 60 \ times 60 {\ mbox {au}} = 180 \ times 60 \ times 60 \ times 149 \, 597 \, 870 \, 700 = 96 \ , 939 \, 420 \, 213 \, 600 \, 000 {\ mbox {m}}} (точно по определению 2015 г.)
Следовательно,
- 1 ПК знак равно 96 939 420 213 600 000 π знак равно 30 856 775 814 913 673 м {\ displaystyle 1 {\ mbox {pc}} = {\ frac {96 \, 939 \, 420 \, 213 \, 600 \, 000} {\ pi}} = 30 \, 856 \, 775 \, 814 \ , 913 \, 673 {\ mbox {m}}} (с точностью до метра )
Примерно,
На приведенной выше диаграмме (не в масштабе) S представляет Солнце, а E — Землю в одной точке своей орбиты. Таким образом, расстояние ES равно одной астрономической единице (а.е.). Угол SDE составляет одну угловую секунду ( 1 / 3600 о степени ) , таким образом , по определению D представляет собой точку в пространстве на расстоянии одного парсек от Солнца С помощью тригонометрии расстояние SD рассчитывается следующим образом:
- S D знак равно E S загар 1 ″ {\ displaystyle \ mathrm {SD} = {\ frac {\ mathrm {ES}} {\ tan 1 »}}}
- S D ≈ E S 1 ″ знак равно 1 au 1 60 × 60 × π 180 знак равно 648 000 π au ≈ 206 264,81 au . {\ displaystyle \ mathrm {SD} \ приблизительно {\ frac {\ mathrm {ES}} {1 »}} = {\ frac {1 \, {\ mbox {au}}} {{\ frac {1} { 60 \ times 60}} \ times {\ frac {\ pi} {180}}}} = {\ frac {648 \, 000} {\ pi}} \, {\ mbox {au}} \ приблизительно 206 \, 264.81 {\ mbox {au}}.}
Поскольку астрономическая единица определяется как 149 597 870 700 м , можно рассчитать:
| Следовательно, 1 парсек | ≈ 206 264 .806 247 096 астрономических единиц |
| ≈ 3,085 677 581 × 10 16 метров | |
| ≈ 30,856 775 815 трлн км | |
| ≈ 19,173 511 577 триллионов миль |
Следовательно, если 1 ly ≈ 9,46 × 10 15 м,
- потом 1 шт. ≈ 3,261 563 777 LY
Следствие гласит, что парсек — это также расстояние, с которого нужно рассматривать диск диаметром в одну астрономическую единицу, чтобы он имел угловой диаметр в одну угловую секунду (если поместить наблюдателя в точку D, а диаметр диска — на ES ).
Математически, чтобы вычислить расстояние, учитывая полученные угловые измерения от инструментов в угловых секундах, формула будет иметь вид:
Расстояние звезда знак равно Расстояние земля-солнце загар θ 3600 {\ displaystyle {\ text {Distance}} _ {\ text {star}} = {\ frac {{\ text {Distance}} _ {\ text {земля-солнце}}} {\ tan {\ frac {\ theta } {3600}}}}}
где θ — измеренный угол в угловых секундах, Расстояние Земля-Солнце — постоянная величина ( 1 у.е. или 1,5813 × 10 −5 св. Лет ). Расчетное расстояние до звезды будет в тех же единицах измерения, что и в разделе «Расстояние земля-солнце» (например, если Расстояние земля-солнце = 1 а.е. , единица измерения расстояния до звезды в астрономических единицах; если Расстояние Земля-Солнце = 1,5813 × 10 −5 св. лет , единицей измерения Дистанции звезды являются световые годы).
Длина парсека, используемая в Резолюции B2 IAU 2015 (точно 648 000 / π астрономических единиц) точно соответствует тому, что получено с помощью расчета малых углов. Это отличается от классического определения обратной касательной примерно на 200 км , т.е. только после 11-й значащей цифры . Поскольку астрономическая единица была определена МАС (2012) как точная длина в системе СИ в метрах, то теперь парсек соответствует точной длине системы СИ в метрах. С точностью до метра малоугловой парсек соответствует 30 856 775 814 913 673 м .
Использование и измерение
Метод параллакса — это основной шаг калибровки для определения расстояния в астрофизике ; однако точность измерений угла параллакса наземным телескопом ограничена примерно 0,01 ″ , а значит, до звезд не более 100 шт дальний. Это потому, что атмосфера Земли ограничивает резкость изображения звезды. Космические телескопы не ограничены этим эффектом и могут точно измерять расстояния до объектов, превышающие пределы наземных наблюдений. В период с 1989 по 1993 год спутник Hipparcos , запущенный Европейским космическим агентством (ЕКА), измерял параллаксы около 100 000 звезд с астрометрической точностью около 0.97 мсек. Дуги , и получены точные измерения звездных расстояний до звезд до На расстоянии 1000 шт .
Спутник ЕКА Gaia , запущенный 19 декабря 2013 года, предназначен для измерения одного миллиарда звездных расстояний с точностью до 20 микросекунд , что дает погрешность в 10% в измерениях до центра Галактики , примерно 8000 шт далеко в созвездии в Стрельце .
Расстояния в парсеках
Расстояния меньше парсека
Расстояния, выраженные в долях парсека, обычно связаны с объектами внутри одной звездной системы. Так, например:
- Одна астрономическая единица (а.е.) — расстояние от Солнца до Земли — чуть меньше 5 × 10 −6 шт .
- Самый дальний космический зонд , Voyager 1 , был 0,000 703 ПК с Земли по состоянию на январь 2019 года. » Вояджер-1″ взял 41 год, чтобы преодолеть это расстояние.
- Облако Оорта оценивается приблизительно 0,6 шт в диаметре
Парсек и килопарсек
Расстояния, выраженные в парсеках (пк), включают расстояния между ближайшими звездами, например, в одном спиральном рукаве или шаровом скоплении . Расстояние в 1000 парсеков (3262 св. Лет) обозначается килопарсеками (кпк). Астрономы обычно используют килопарсек для обозначения расстояний между частями галактики или внутри групп галактик . Так, например:
- Один парсек примерно равен 3,26 светового года.
- Проксима Центавра , ближайшая известная звезда к Земле, кроме Солнца, находится на расстоянии 1,3 парсека (4,24 св. Лет), по данным прямого измерения параллакса.
- Расстояние до рассеянного скопления Плеяды составляет 130 ± 10 шт. ( 420 ± 30 св. Лет ) от нас, согласно измерениям параллакса Hipparcos .
- Центр в Млечном Пути составляет более 8 килопарсек (26000) LY от Земли, и Млечный Путь составляет примерно 34 килопарсек (110,000 LY) в поперечнике.
- Андромеды ( M31 ) составляет около 780 кпсов (2500000 LY) от Земли.
Мегапарсек и гигапарсек
Астрономы обычно выражают расстояния между соседними галактиками и скоплениями галактик в мегапарсеках (Мпк). Мегапарсек — это один миллион парсеков, или около 3 260 000 световых лет. Иногда, галактические расстояния приведены в единицах ГПЦ / ч (как в «50 / ч Мпк», также написано « 50 Мпк час -1 »). h — постоянная (« безразмерная постоянная Хаббла ») в диапазоне 0,5 < h <0,75, отражающая неопределенность в значении постоянной Хаббла H для скорости расширения Вселенной: h = ЧАС / 100 км / с / Мпк . Постоянная Хаббла становится актуальной при преобразовании наблюдаемого красного смещения z в расстояние d с помощью формулы d ≈ c / ЧАС × z .
Один гигапарсек (Гпк) — это один миллиард парсеков — одна из самых больших обычно используемых единиц длины . Один гигапарсек составляет около 3,26 миллиарда световых лет, или примерно 1 / 14 от расстояния до горизонта в наблюдаемой Вселенной (продиктована космического фонового излучения ). Астрономы обычно используют гигапарсек для обозначения размеров крупномасштабных структур, таких как размер Великой стены CfA2 и расстояние до нее ; расстояния между скоплениями галактик; и расстояние до квазаров .
Например:
Единицы объема
Для определения количества звезд в Млечном Пути выбираются объемы в кубических килопарсеках (kpc 3 ) в различных направлениях. Подсчитываются все звезды в этих объемах и статистически определяется общее количество звезд. Аналогичным образом определяется количество шаровых скоплений, пылевых облаков и межзвездного газа. Для определения количества галактик в сверхскоплениях выбираются объемы в кубических мегапарсеках (Мпк 3 ). Все галактики в этих объемах классифицированы и подсчитаны. Тогда общее количество галактик можно определить статистически. Огромная пустота Ботеса измеряется кубическими мегапарсеками.
В физической космологии для определения распределения материи в видимой Вселенной и количества галактик и квазаров выбираются объемы в кубические гигапарсек (Гпк 3 ). Солнце в настоящее время является единственной звездой в своем кубическом парсеке (пк 3 ), но в шаровых скоплениях звездная плотность может быть от 100–1000 пк −3 .
Объем наблюдений гравитационно-волновых интерферометров (например, LIGO , Virgo ) выражается в кубических мегапарсеках (Мпк 3 ) и по сути является величиной эффективного расстояния в кубе.
В популярной культуре
Парсек, по-видимому, неправильно использовался как измерение времени Ханом Соло в «Новой надежде» , первом фильме « Звездных войн» , когда он утверждал, что « пробежал Кессель менее чем за 12 парсеков». Это утверждение было повторено в «Пробуждении силы» , но было изменено в « Соло: Звёздные войны. История» , где говорилось, что « Тысячелетний сокол» преодолел меньшее расстояние (в отличие от более быстрого) из-за более опасного маршрута через гиперпространство . Он также неоднозначно используется как пространственная единица в Мандалорце .
В книге «Морщинка во времени » «мегапарсек» — это прозвище, которое мистер Мерри назвал своей дочери Мэг.
Смотрите также
Примечания
Рекомендации
внешняя ссылка
Астрономы точнее определили скорость расширения Вселенной
NGC 1453, гигантская эллиптическая галактика в созвездии Эридана, она была одной из 63 галактик, используемых для расчета скорости расширения локальной Вселенной.
Определение того, насколько быстро расширяется Вселенная, является способом понять как она развивалась и что нас ждет дальше. Но с более точными данными возникла проблема: оценки, основанные на измерениях в нашей локальной Вселенной, не согласуются с экстраполяциями из эпохи вскоре после Большого взрыва 13,8 миллиарда лет назад.
Новая оценка скорости локального расширения — постоянная Хаббла, или H0 (H-nothing) — усиливает это расхождение.
Новое значение H0 появилось как побочный продукт обзора близлежащих галактик MASSIVE, в котором ученые используют космические и наземные телескопы для детального изучения 100 самых массивных галактик в пределах примерно 100 мегапарсек, или 330 миллионов световых лет от Земли.
Чтобы получить H0, ученые проекта MASSIVE измерили флуктуации поверхностной яркости 63 гигантских эллиптических галактик и определили расстояние до каждой из них в зависимости от их скорости.
Авторы отмечают, что достоинство метода флуктуации поверхностной яркости (SBF) в том, что он не зависит от других параметров или способов наблюдения и может обеспечить более точные оценки расстояний, чем другие методы.
В результате значение постоянной Хаббла для большого количества галактик составило 73,3 километра в секунду на мегапарсек. Это означает, что на каждый мегапарсек — 3,3 миллиона световых лет, или 3 миллиарда триллионов километров — Вселенная расширяется на 73,3 километра в секунду.
Читать далее:
Физики создали аналог черной дыры и подтвердили теорию Хокинга. К чему это приведет?
Алгоритм обнаружил новый таинственный слой внутри Земли
Из-за Солнца атмосфера Земли потеряет весь свободный кислород
Как получилось, что размер Вселенной больше её возраста? / Хабр
Природа требует, чтобы мы не превышали скорость света. Всё остальноё опционально.
— Роберт Бролт
Одно из самых удивительных открытий XX века произошло благодаря изучению огромных спиральных туманностей, рассыпанных по ночному небу.
Быстро выяснилось, что эти объекты – галактики, похожие на наш Млечный путь, находящиеся в тысячах световых лет от нас. Кроме того, большая их часть двигается по направлению от нас. Что ещё более интересно, так это то, что чем дальше от нас галактика, тем (в среднем) она быстрее удаляется. Всего через несколько лет были открыты и механизм и закон, управляющие этим явлением.
С законом сложностей не было: вы измеряете скорость движения галактики, исходя из спектрального сдвига и прикидываете расстояние до неё при помощи различных методов, включая стандартные свечи. В итоге – хотя у вас останутся погрешности – вы получите данные об удалении галактик и о скорости их убегания. Взаимосвязь между двумя этими параметрами известна, как закон Хаббла и он определяет, как удалённые галактики двигаются относительно нас.
Механизм происходящего явления оказался более интересным.
Существует сильное искушение предположить, что причина наблюдаемого явления – более удалённые объекты удаляются быстрее – находится в некоем взрыве, случившемся в прошлом. Если бы это было так, то галактики, получившие меньше «начальной энергии взрыва» были бы ближе друг к другу и разлетались бы друг от друга медленнее, а галактики, удалённые от нас, получили бы больше энергии, чтобы разлетаться с такой большой скоростью.
Если бы это было так, то мы бы находились очень близко от центра взрыва, и плотность галактик рядом с нами была бы гораздо выше, чем далеко от нас. В этом случае пространство было бы статичным – типа фиксированной трёхмерной решётки. Но это не единственная возможность.
Также возможно, что вместо того, чтобы статичная Вселенная брала начало от взрыва, она могла бы подчиняться более мощному решению ОТО: она может расширяться! Вместо того, чтобы начаться благодаря катастрофическому взрыву в статичной Вселенной, ткань космоса может расширяться со временем, пропорционально количеству содержащейся в ней энергии.
В этом случае количество галактик должно быть в среднем одинаковым в одинаковых объёмах пространства, скорость расширения должна увеличиваться по предсказуемой зависимости от расстояния, Вселенная должна была быть более горячей в прошлом и скопление галактик должно было сформировать паутинообразную структуру, в которой все регионы космоса выглядят примерно одинаково на больших масштабах.
В случае первого варианта, со взрывом и статическим пространством и в случае конечного возраста Вселенной мы могли бы заглядывать вдаль на расстояние, определяемое этим возрастом. В статичной Вселенной возрастом в 5 лет мы могли бы увидеть свет, пришедший от объектов, расположенных не далее 5 световых лет от нас. В статичной Вселенной возрастом в 13,8 миллиарда лет мы могли бы увидеть свет, пришедший от объектов, расположенных не далее 13,8 миллиарда световых лет от нас.
Но все наши наблюдения опровергают эту возможность и направляют нас к идее о расширяющемся пространстве, в котором содержание энергии во Вселенной определяет скорость расширения и, следовательно, как далеко объекты находятся от нас.
Что менее интуитивно, так это то, что в расширяющейся Вселенной мы можем видеть дальше, чем это определяет её простой возраст! Это просто обязательно. Подумайте над диаграммой выше, в которой несколько скоплений галактик удаляются друг от друга из-за расширения Вселенной. Представьте, что мы находимся в центральном скоплении и наблюдаем скопление в нижнем левом углу.
Когда свет покидает скопление в левом нижнем углу (слева), это скопление находится в 87 световых годах от нас. Свет начинает свой путь по направлению к нам, но Вселенная расширяется. То есть пространство между этим скоплением и нашим увеличивается, как выпекающийся кусок теста, будущий хлеб. Свет продолжает идти к нам, но с увеличением расстояния ему приходится пройти более 87 световых лет, чтобы достичь нас. Но когда свет доходит до места назначения (справа), это скопление уже находится в 173 световых годах от нас.
Ключевой вопрос: какое же расстояние прошёл свет на самом деле? Ответ – больше 87 световых лет, но меньше 173 световых лет!
Применим этот принцип ко всей Вселенной.
13,8 миллиарда лет назад Вселенная была нереально горячей и плотной и была наполнена огромным разнообразием источников энергии: излучением (фотоны), материей (протоны, нейтроны, электроны) и присущей пространству энергией (тёмная энергия). Если бы расширяющаяся Вселенная была наполнена только одним из этих трёх типов энергии, и вы задали бы вопрос, как далеко находится объект, свет от которого только сейчас дошёл до нас, вы получили бы три разных ответа. Почему?
Потому, что плотность энергии в любой момент истории определяет историю расширения Вселенной, и излучение, материя и присущая пространству энергия эволюционируют по-разному! И вот вам итоговый результат для Вселенной возрастом 13,8 миллиарда лет:
Если бы Вселенная была наполнена лишь излучением, объект, чей свет только сейчас дошёл бы до нас после путешествия длительностью в 13,8 млрд лет, находился бы на расстоянии 27,6 млрд световых лет от нас.
Если бы Вселенная была наполнена лишь материей, объект, чей свет только сейчас дошёл бы до нас после путешествия длительностью в 13,8 млрд лет, находился бы на расстоянии 41,4 млрд световых лет от нас.
Если бы Вселенная была наполнена лишь тёмной энергией, никакой свет до нас бы вообще не дошёл, поскольку расширение было бы экспоненциальным и по прошествии такого времени мы бы просто ничего не увидели.
Но ни один из этих примеров не соответствует реальной Вселенной, в которой перемешаны эти энергии и эта смесь меняется со временем.
На ранних стадиях Вселенной в первые несколько тысяч лет доминировало излучение, преимущественно в виде фотонов и нейтрино. Потом случился фазовый переход и материя (нормальная и тёмная) стала преобладающей компонентой на миллиарды лет. И совсем недавно, уже после формирования Солнечной системы и Земли, тёмная энергия стала доминантой. Поскольку тёмная энергия не была (и не будет) единственным источником энергии Вселенной, мы никогда не окажемся в ситуации, в которой свет до нас не дойдёт. Но её достаточно, чтобы раздвинуть границы Вселенной дальше, чем в варианте с одной только материей: до 46,1 миллиарда световых лет.
Это контринтуитивно, но нужно помнить: 13,8 миллиарда лет назад вся наблюдаемая Вселенная была меньше, чем наша сегодняшняя Солнечная система!
Расширение Вселенной началось очень быстро и со временем замедлялось. Оно продолжает замедляться, но оно асимптотически стремится не к нулю, а к конечной, хотя и большой, величине. Это означает, что свет от очень удалённого объекта, унесённого расширением Вселенной больше, чем на 40 млрд световых лет от нас, может дойти до нас сегодня, совершив по Вселенной путешествие, сравнимое со всей историей её существования.
И когда он дойдёт до нас, мы увидим свет, испущенный в то время, когда Вселенная была чрезвычайно молода.
Разница лишь в спектральном красном смещении, которое позволяет нам определить возраст и удалённость этого объекта.
Вот почему во Вселенной возрастом в 13,8 миллиарда лет наиболее удалённые из видимых объектов находятся на расстоянии в 46 миллиардов световых лет от нас!
Астрофизики пересчитали скорость расширения Вселенной
Исследовательская группа MASSIVE вычислила скорость расширения локальной Вселенной на основе данных из 63 галактик.
Исследование принято к публикации в The Astrophysical Journal, коротко о нем рассказывается на сайте Университета Беркли (США).
Определение того, насколько быстро расширяется Вселенная, является ключевым вопросом космологии. Основная проблема заключается в том, что оценки постоянной Хаббла (определяющей скорость расширения), основанные на измерениях в нашей локальной Вселенной, не согласуются с экстраполяциями, основанными на реликтовом излучении. Одним из решений этой задачи является введение другого вида темной энергии, как было предложено в недавнем исследовании.
В нынешней работе астрофизики сосредоточились на измерении скорости расширения локальной Вселенной на основе нового, максимально точного метода измерения космических расстояний — метода флуктуации поверхностной яркости (SBF). В расчетах используется средняя яркость звезд в гигантских эллиптических галактиках.
Метод SBF может обеспечить более точные оценки расстояния, чем другие методы, в пределах примерно 100 Мпк (330 млн световых лет) от Земли.
Вычисленная астрофизиками скорость составила 73,3 км/с на 1 Мпк ± 2,5 км/с на 1 Мпк. Это означает, что на каждый мегапарсек (3,3 млн световых лет) Вселенная расширяется на 73,3 ± 2,5 км/с.
Последний результат вычислений, проведенных астрофизиком Адамом Риссом, лауреатом Нобелевской премии по физике 2011 года за открытие темной энергии, составляет 73,2 ± 1,3 км/с на 1 Мпк.
Тем не менее оценки скорости локального расширения, основанные на измеренных флуктуациях космического микроволнового фона или на флуктуациях плотности нормальной материи в ранней Вселенной (барионные акустические колебания), дают совершенно другой ответ: 67,4 ± 0,5 км/с на 1 Мпк.
Конфликт этих двух оценок, по мнению многих астрономов, означает, что наши текущие космологические теории ошибочны или по крайней мере неполны.
Фото: Shutterstock
Ученые назвали самое безопасное место и время в галактике
Самая изученная черная дыра преподнесла неожиданные открытия
«Hubble» вновь показал, что Вселенная расширяется быстрее, чем принято считать
Источник: in-space.ruДанные, полученные из наблюдений цефеид в Большом Магеллановом Облаке, соседней с Млечным Путем галактике, подтвердили, что Вселенная расширяется примерно на 9 процентов быстрее, чем ожидалось исходя из результатов спутника ESA «Planck», и предполагают, что для лучшего понимания космоса может потребоваться новая физика. Результаты исследования приняты к публикации в журнале Astrophysical Journal Letters.
«Вероятность того, что несоответствие является случайностью, сократилась с одной трехтысячной до одной стотысячной. Теперь его нельзя отрицать и необходимо с ним считаться, и это очень неожиданно», – рассказывает Нобелевский лауреат Адам Рисс из Университета Джона Хопкинса в Балтиморе (США), возглавляющий проект по уточнению «космической дистанционной лестницы» и ведущий автор исследования.
В общем понимании расширяющейся Вселенной, чем дальше звезда или галактика, тем быстрее она от нас убегает. Постоянная Хаббла, предложенная Эдвином Хабблом в 1920-х годах, отвечает на вопрос: насколько?
Одним из подходов к измерению этой скорости является наблюдение за красным смещением ярких сверхновых типа Ia, свет которых растягивается по мере того, как пространство, которое он преодолевает, расширяется. Однако главная проблема заключается в определении точного расстояния до этих звезд.
Адам Рисс, который получил Нобелевскую премию по физике в 2011 году за доказательство ускоренного расширения Вселенной, является частью команды, занимающейся разработкой сверхточных методов измерения расстояний. В 2016 году, используя космический телескоп «Hubble» для вычисления расстояний до галактик по светимости наблюдающихся в них цефеид (класс пульсирующих переменных звезд с довольно точной зависимостью период-светимость), они получили значение постоянной Хаббла примерно в 74 километра в секунду на мегапарсек, что больше константы, выведенной из наблюдений реликтового излучения и равной 67 километров в секунду на мегапарсек.
Расхождение означает, что с каждым последующим мегапарсеком (3,3 миллиона световых лет) скорость убегания галактик от нас увеличивается на почти 74 километра в секунду, а не на 67. Проблема в том, что это значение учитывается в моделях, описывающих возраст и состав Вселенной, а также фундаментальные законы физики.
До недавнего времени ученые считали, что по мере того, как измерения станут более точными, эта несогласованность уйдет, но вместо этого разница подтвердилась, и последние уточненные вычисления с использованием нового метода наблюдений «Hubble» за 70-ю переменными цефеидами в Большом Магеллановом Облаке вновь дали значение 74 километра в секунду на мегапарсек с погрешностью всего в 1,9 процента. Эта оценка сильно противоречит значению константы Хаббла, полученному спутником ESA «Planck» в результате наблюдений за расширением Вселенной через 378 000 лет после Большого взрыва.
«Это не просто два несогласованных эксперимента. Мы измеряем нечто принципиально разное. Первый – это измерение того, насколько быстро расширяется видимая сегодня Вселенная, а второй – это предсказание, основанное на физике раннего космоса и данных о том, как быстро он должен расширяться. И, так как полученные значения не совпадают, появляется очень большая вероятность того, что мы упускаем что-то в космологической модели, которая связывает две эпохи», – добавил Адам Рисс.
Несмотря на то, что у астрономов пока нет точной причины расхождения, объяснение которому похоже нужно искать при участии темной материи и темной энергии, они продолжат наблюдения для уточнения постоянной Хаббла с целью достичь погрешности не более 1 процента.
| Используйте следующий калькулятор для преобразования в мегапарсеков и световых лет . Если вам необходимо преобразовать мегапарсек в другие единицы, попробуйте нашу универсальную Конвертер единиц расстояния и длины. | |||||||
| |||||||
Как использовать калькулятор преобразования мегапарсек в световой год | |||||||
| Скачать конвертер единиц расстояния и длины наша мощная программная утилита, которая поможет вам легко преобразовать более 2100 различных единиц измерения в более чем 70 категорий.Откройте для себя универсального помощника для всех ваших потребностей в преобразовании единиц измерения — скачать бесплатную демо-версию прямо сейчас! Сделайте 78 764 преобразования с помощью простого в использовании, точного и мощного калькулятора единиц измерения | |||||||
| Мгновенно добавьте бесплатный виджет «Конвертер расстояния и длины» на свой веб-сайт Это займет меньше минуты, это так же просто, как вырезать и наклеить.Конвертер органично впишется в ваш веб-сайт, поскольку его можно полностью переименовать. Щелкните здесь, чтобы просмотреть пошаговое руководство по размещению этого конвертера единиц на своем веб-сайте. | |||||||
| |||||||
Перевести мегапарсек в световые годы — Перевод единиц измерения
›› Перевести мегапарсек в световой год
Пожалуйста, включите Javascript для использования
конвертер величин.
Обратите внимание, что вы можете отключить большинство объявлений здесь:
https://www.convertunits.com/contact/remove-some-ads.php
›› Дополнительная информация в конвертере величин
Сколько мегапарсек в 1 световом году?
Ответ: 3.0660139194648E-7.
Мы предполагаем, что вы конвертируете мегапарсек и световой год .
Вы можете просмотреть более подробную информацию о каждой единице измерения:
мегапарсек или
световой год
Базовая единица СИ для длины — метр.
1 метр равен 3,2407792700054E-23 мегапарсек, или 1,0570008340246E-16 светового года.
Обратите внимание, что могут возникать ошибки округления, поэтому всегда проверяйте результаты.
Используйте эту страницу, чтобы узнать, как перевести мегапарсек в световые годы.
Введите свои числа в форму для преобразования единиц!
›› Таблица быстрой конвертации мегапарсек в световой год
1 мегапарсек в световом году = 3261563,79673 светового года
2 мегапарсек в световом году = 6523127.59346 световых лет
3 мегапарсек в световом году = 9784691.39019 световой год
4 мегапарсека в световом году = 13046255,18692 светового года
5 мегапарсек в световом году = 16307818.98366 световой год
6 мегапарсек в световом году = 19569382.78039 световой год
7 мегапарсек в световом году = 22830946,57712 световой год
8 мегапарсек в световом году = 26092510,37385 светового года
9 мегапарсек в световом году = 29354074,17058 световой год
10 мегапарсек в световом году = 32615637.96731 световой год
›› Хотите другие единицы?
Вы можете произвести обратное преобразование единиц измерения из световой год в мегапарсек, или введите любые две единицы ниже:
›› Обычные преобразования длины
мегапарсек в китайскую милю
мегапарсек, чтобы привязать
мегапарсек до саджен
мегапарсек до li
мегапарсек до золота
мегапарсек до пик
мегапарсек, чтобы обсудить
мегапарсек до мил
мегапарсек до куэрда
мегапарсек до
мегапарсек
›› Определение: мегапарсек
Префикс SI «мега» представляет собой коэффициент 10 6 , или в экспоненциальной записи 1E6.
Итак, 1 мегапарсек = 10 6 парсек.
Определение парсека следующее:
Парсек (символ pc) — единица измерения длины, используемая в астрономии. Это означает «параллакс в одну угловую секунду» и составляет приблизительно 19 131 554 073 600 (19 триллионов) миль.
›› Определение:
светового года.Световой год, сокращенно — это расстояние, которое свет проходит за один год: примерно 9,46 × 1012 км (9,46 петаметров, или примерно 5,88 × 1012 (почти шесть триллионов) миль).Более конкретно, световой год определяется как расстояние, которое фотон мог бы пройти в свободном пространстве и бесконечно далеко от любых гравитационных или магнитных полей за один юлианский год (365,25 дня по 86400 секунд каждый).
›› Метрические преобразования и др.
ConvertUnits.com предоставляет онлайн- калькулятор преобразования для всех типов единиц измерения. Вы также можете найти метрические таблицы преобразования для единиц СИ. в виде английских единиц, валюты и других данных.Введите единицу символы, сокращения или полные названия единиц длины, площадь, масса, давление и другие типы. Примеры включают мм, дюйм, 100 кг, жидкая унция США, 6 футов 3 дюйма, 10 стоун 4, кубический см, метры в квадрате, граммы, моль, футы в секунду и многое другое!
Перевести мегапарсек в световые годы
›› Перевести мегапарсек в световой год
Пожалуйста, включите Javascript для использования
конвертер величин.
Обратите внимание, что вы можете отключить большинство объявлений здесь:
https://www.convertunits.com/contact/remove-some-ads.php
›› Дополнительная информация в конвертере величин
Сколько мегапарсеков в 1 световом году?
Ответ: 3.0660139194648E-7.
Мы предполагаем, что вы конвертируете мегапарсек и световой год .
Вы можете просмотреть более подробную информацию о каждой единице измерения:
мегапарсек или
световых лет
Базовая единица СИ для длины — метр.
1 метр равен 3,2407792700054E-23 мегапарсека, или 1,0570008340246E-16 световых лет.
Обратите внимание, что могут возникать ошибки округления, поэтому всегда проверяйте результаты.
Используйте эту страницу, чтобы узнать, как перевести мегапарсек в световые годы.
Введите свои числа в форму для преобразования единиц!
›› Таблица быстрой конвертации мегапарсеков в световые годы
1 мегапарсек в световых годах = 3261563,79673 световых года
2 мегапарсека в световых годах = 6523127.59346 световых лет
3 мегапарсека в световых годах = 9784691.39019 световых лет
4 мегапарсека в световых годах = 13046255.18692 световых года
5 мегапарсек в световых годах = 16307818.98366 световых лет
6 мегапарсек в световых годах = 19569382.78039 световых лет
7 мегапарсек в световых годах = 22830946,57712 световых лет
8 мегапарсек в световых годах = 26092510,37385 световых лет
9 мегапарсек в световых годах = 29354074,17058 световых лет
10 мегапарсек в световых годах = 32615637.96731 световых лет
›› Хотите другие единицы?
Вы можете произвести обратное преобразование единиц измерения из световые годы в мегапарсек, или введите любые две единицы ниже:
›› Обычные преобразования длины
мегапарсеков на
мегапарсеков на браччо
мегапарсеков на выцветание
мегапарсеков на мыс фут
мегапарсек на сантиметр
мегапарсек на саджен
мегапарсек на световую неделю
мегапарсеков на секунду от
мегапарсеков на
мегапарсеков на
мегапарсеков на этадио
мегапарсеков на этадио
›› Определение: мегапарсек
Префикс SI «мега» представляет собой коэффициент 10 6 , или в экспоненциальной записи 1E6.
Итак, 1 мегапарсек = 10 6 парсек.
Определение парсека следующее:
Парсек (символ pc) — единица измерения длины, используемая в астрономии. Это означает «параллакс в одну угловую секунду» и составляет приблизительно 19 131 554 073 600 (19 триллионов) миль.
›› Определение:
светового года.Световой год, сокращенно — это расстояние, которое свет проходит за один год: примерно 9,46 × 1012 км (9,46 петаметров, или примерно 5,88 × 1012 (почти шесть триллионов) миль).Более конкретно, световой год определяется как расстояние, которое фотон мог бы пройти в свободном пространстве и бесконечно далеко от любых гравитационных или магнитных полей за один юлианский год (365,25 дня по 86400 секунд каждый).
›› Метрические преобразования и др.
ConvertUnits.com предоставляет онлайн- калькулятор преобразования для всех типов единиц измерения. Вы также можете найти метрические таблицы преобразования для единиц СИ. в виде английских единиц, валюты и других данных.Введите единицу символы, сокращения или полные названия единиц длины, площадь, масса, давление и другие типы. Примеры включают мм, дюйм, 100 кг, жидкая унция США, 6 футов 3 дюйма, 10 стоун 4, кубический см, метры в квадрате, граммы, моль, футы в секунду и многое другое!
Почему парсек равен 3,26 светового года?
В: Почему парсек равен 3,26 светового года, а не какое-то другое число?
Лауни Веллман
Фестус, Миссури
A: Парсек, или «секунда параллакса», определяется как 3.26 световых лет из-за того, как это измерено. Земля обращается вокруг Солнца, делая один полный оборот за год. В течение нескольких месяцев кажется, что ближайшие звезды движутся относительно более далеких объектов — эффект, называемый параллаксом, — потому что по мере движения нашей планеты меняется наша точка зрения. Один из простейших способов лично убедиться, как это работает, — поднять руку на вытянутую руку перед лицом и поднять палец. Закройте только левый глаз и посмотрите, где на фоне появляется ваш палец; затем откройте левый глаз и закройте правый.Ваш палец будет двигаться, потому что каждый глаз смотрит на него под немного другим углом.
В переводе на звезды на небе, две фотографии одной и той же ближайшей звезды, сделанные с интервалом в шесть месяцев, покажут, что она движется на фоне более далеких звезд, потому что Земля переместилась на другую сторону Солнца по своей орбите. Если вы нарисуете простую диаграмму, вы увидите, что расстояние, на которое, как кажется, движется звезда, зависит от угла, под которым она просматривается. Две разные линии обзора, по одной на каждом конце земной орбиты, образуют треугольник; угол параллакса определяется как половина угла при вершине треугольника.А парсек — это расстояние (3,26 световых года), на котором звезда должна находиться от Солнца, чтобы ее угол параллакса был ровно 1 дюйм. Вот почему парсек имеет это значение, а не какое-либо другое.
Хотя астрономы часто измеряют удаленные объекты в парсеках или мегапарсеках (1 мегапарсек равен 1 миллиону парсеков), только близлежащие объекты имеют параллаксы или сдвиги на небе, которые мы действительно можем измерить. Осуществляемая в настоящее время миссия Европейского космического агентства Gaia может измерять углы параллакса, составляющие всего несколько миллионных долей дуги.Он может измерять с точностью до 20 процентов расстояния до звезд, которые находятся в десятках тысяч световых лет от нас.
Элисон Клесман
Младший редактор
Мегапарсек — Вселенная сегодня
[/ caption]
Мегапарсек — это миллион парсеков (мегапарсек — это префикс, означающий миллион; представьте себе мегабайт или мегапиксель), а поскольку парсек составляет около 3,3 световых года, мегапарсек — это довольно долгий путь. Стандартное сокращение — Mpc.
Зачем астрономам нужна такая большая установка? При обсуждении расстояний, таких как размер скопления галактик, сверхскопления или пустоты, мегапарсек удобен … так же, как удобно использовать астрономические единицы (а.е.) для расстояний в Солнечной системе (для одиночных галактик 1000 парсек — килопарсек). , кпк — более естественный масштаб; для космологических расстояний иногда используется гигапарсек (Гпк)).
Напоминание: парсек (параллакс в одну угловую секунду или угловую секунду) — это естественная единица расстояния (по крайней мере, для астрономов), потому что астрономическая единица (длина большой полуоси орбиты Земли вокруг Солнца, вроде как ) и угловые секунды — повседневные единицы (опять же, по крайней мере, для астрономов).Интересный факт: хотя первое звездное расстояние параллакса было опубликовано в 1838 году, слово «парсек» появилось в печати только в 1913 году!
Поскольку парсек составляет приблизительно 3,09 x 10 16 метра, мегапарсек составляет приблизительно 3,09 x 10 22 метра.
Вы, скорее всего, сначала столкнетесь с мегапарсеками, и чаще всего, что касается постоянной Хаббла, которая представляет собой значение наклона прямой линии на графике зависимости Хаббла (или закона Хаббла) — красное смещение от расстояния.Поскольку красное смещение выражается в километрах в секунду (км / с), а расстояние — в мегапарсеках (для видов расстояний, используемых в соотношении Хаббла), постоянная Хаббла почти всегда выражается в единицах км / с / Мпк (например, 72 +/- 8 км / с / Мпк или 72 +/- 8 км с -1 Мпк -1 — это его оценочное значение из проекта Hubble Key).
Страница Джона Хухры о постоянной Хаббла отлично подходит для наблюдения за мегапарсеками в действии.
Учитывая повсеместное распространение мегапарсеков во внегалактической астрономии, едва ли какая-либо статья на эту тему в Universe Today обходится без их упоминания! Некоторые примеры: Чандра подтверждает постоянную Хаббла, радиоастрономия получит импульс с помощью массива квадратных километров, а астрономы найдут новый способ измерения космических расстояний.
Вопросы Шоу № 7, эпизод Астрономического шоу, имеет мегапарсек в действии, как и это другое Шоу вопросов.
Как это:
Нравится Загрузка …
Преобразовать мегапарсек (Мпк) в световой год (световой год) Расчет преобразователя …
Мегапарсек в световой год Таблица преобразования
Как преобразовать мегапарсек в световой год
1 мегапарсек = 3261563,7769442 световой год
1 световой год = 3,0660139380653E-7 мегапарсек
Пример: преобразовать 86 Мпк в ly:
86 Мпк = 2.6367719867362E-5 ly
Преобразование мегапарсек в другие единицы длины
Единицы измерения
Метр (м), Километр (км), Дециметр (дм), Сантиметр (см), Миллиметр (мм), Микрометр (мкм), Нанометр (нм), Миля (mi, mi (Int)), Двор (ярд), Фут (футы), Дюйм (дюйм), Световой год (свет), Экзаменатор (Em), Петаметр (Pm), Тераметр (Тм), Гигаметр (Gm), Мегаметр (мм), Гектометр (hm), Декаметр (плотина), Микрон (µ), Пикометр (pm), Фемтометр (фм), Аттометр (ам), Мегапарсек (Мпк), Килопарсек (кпк), Парсек (пк), Астрономическая единица (AU, UA), Лига (lea), Морская лига (Великобритания), Морская лига (межд.), Лига (статут) (st.league), Морская миля (Великобритания) (NM (UK)), Морская миля (международная), Миля (статут) (mi, mi (США)), Миля (обследование в США) (мили), Миля (Роман), Килоярд (кыд), Furlong (мех), Ферлонг (исследование США) (мех), Цепь (ch), Сеть (исследование США) (ch), Веревка , Стержень (rd), Род (исследование США) (рд), Окунь, Полюс , Сажень (сажень), Fathom (исследование США) (fath), Элл, Фут (исследование США) (футы), Ссылка (ли), Ссылка (опрос в США) (li), Cubit (Великобритания), Рука , Пролет (ткань), Палец (ткань), Гвоздь (ткань), Дюйм (исследование США) (дюйм), Ячменное зерно, Мил (мил, ты), Микродюйм, Ангстрем (А), А.u. длины (а.е., б), X-блок (X), Ферми (F, f), Арпент, Пика, Точка , Твип, Aln, Фамн, Калибр (cl), Сантидюйм (cin), Кен, Русский арчин, Римский акт Вара де тареа, Вара конукера, Вара кастеллана, Cubit (греческий), Длинный тростник, Рид, Длинный локоть, Ладонь, Пальцы, Планковская длина, Электронный радиус (классический), Радиус Бора (b, a.u.),
Научная терминология
Научная терминологияТерминология
Для тех, кто не знаком с научной терминологией, я определил некоторые термины и концепции, которые я использую.Метрическая система против британской
Раньше я пытался указывать расстояния как в метрических (километры, метры, см), так и в британских (мили, футы, дюймы) единицах измерения. Метрическая шкала используется практически повсюду за пределами США и используется учеными в США.Поэтому в будущем я планирую указывать расстояния только в метрических единицах, если нет особых причин не делать этого. Км составляет примерно 0,625 мили, а миля — примерно 1,6 км. Примерный способ преобразования км в мили — взять половину значения км, а затем добавить четверть результата; например, 200 км — это 100 + 25 = 125 миль, а 74 км — это 37 + 9,25 = 46,25 миль.
Представление чисел
Я широко использую научную нотацию, где верхний индекс представляет количество десятичных знаков, перемещенных вправо, если положительное, или количество десятичных знаков, перемещенных влево, если отрицательное.Некоторые примеры: 2,125 × 10 8 — 212 500 000. 2,125 × 10 -8 , с другой стороны, составляет 0,00000002125. Это становится очень важным при попытке выразить действительно большие или очень маленькие числа.
Я использую краткую систему нумерации, которая увеличивается с миллиона на 1000 раз. Таким образом, один миллиард равен 1 000 миллионов или 10 9 , а один триллион равен 1 000 миллиардов или 10 12 . Помимо этих двух, я всегда использую систему нумерации экспонент, описанную выше.США всегда использовали короткую шкалу, и Великобритания официально перешла на нее в 1974 году. Однако длинная шкала все еще используется за пределами научных кругов в большинстве стран Европы.
световых лет и парсеков
Астрономическое расстояние выражается либо в световых годах, либо в парсеках. 1 световой год составляет около 9,460,000,000,000 км (или 5,878,630,000,000 миль). Световые годы обычно используются только для внутригалактических измерений. В более крупных межгалактических масштабах астрономы обычно используют парсек, мегапарсек или гигапарсек.Слово парсек происходит от « par allax of one arc sec ond» и представляет собой расстояние от Земли до звезды или другого астрономического объекта, который образует угол параллакса в одну дугу. второй, если смотреть с Земли. 1 парсек составляет примерно 3,26156 световых лет; немногим более 3¼ световых лет. Впервые он был введен в употребление в 1913 году и сокращенно обозначается как «pc». Килопарсек (Kpc) равен 1000 парсеков, мегапарсек (Mpc) — миллион парсеков, а гигапарсек (Gpc) — один миллиард парсеков.
Постоянная Хаббла
Возраст Вселенной приблизительно 13,75 миллиарда лет. Однако из-за «растяжения» пространства радиус наблюдаемой Вселенной составляет приблизительно 14 Гпк (46,5 миллиардов световых лет), хотя никто не знает, насколько далеко Вселенная простирается за пределы этого. Обратите внимание, что все приведенные здесь расстояния предполагают значение ~ 71 км / сек / Мпк для постоянной Хаббла, хотя последнее значение WMAP составляет 70,5 ± 1,3 км / сек / Мпк.
Температура
Я цитирую большинство температур в Кельвинах (K).Нуль Кельвина (0K), также называемый абсолютным нулем, равен -273,15 по Цельсию (° C) и -459,67 по Фаренгейту (° F). Изменение на 1 градус Кельвина равно изменению на 1 ° C или 1,8 ° F. Таким образом, 0 ° C = 32 ° F = 273,15K или 500 ° C = 932 ° F = 773,15K. Обратите внимание, что символ градусов (°) обычно не используется для обозначения Кельвина.
Выражение массы частиц
Массы частиц обычно указываются в электрон-вольтах (эВ). МэВ — это 1 миллион электрон-вольт, ГэВ — это миллиард (тысяча миллионов) электрон-вольт, а ТэВ — триллион (миллион миллионов) электрон-вольт.Электрон-вольт определяется как количество кинетической энергии, полученной электроном, когда он ускоряется через разность электростатических потенциалов в один вольт. Как единицу энергии, чтобы использовать ее для определения массы, ее следует разделить на c 2 ; то есть эВ / c 2 (где c — скорость света). Это просто вывод E = Mc 2 , но обычно c 2 опускается и считается понятным. Кинетическая энергия летающего комара (не его масса; просто кинетическая энергия его полета) составляет примерно 1 ТэВ.