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空間内の異なるオブジェクト間の距離はどのように測定されますか?

宇宙の距離を測定することは、単に定規を使用することはできないため、難しいビジネスです!天文学者は、関係する距離に応じてさまざまな方法を採用しています。

1。視差:

* 近くの星の場合: この方法は、地球の軌道のさまざまな点から見たときの星の位置の明らかな変化に基づいています。星がさらに離れるほど、シフトが小さくなります。

* それがどのように機能するか: 片方の目を閉じて、もう片方の目で指で見ていることを考えてください。あなたの指は背景にシフトしているように見えます。 「背景」が遠い星であることを除いて、同じ原則が星に当てはまります。

* 制限: この方法は、比較的私たちの近くで、最大数千光年の星に対してのみ機能します。

2。標準キャンドル:

* さらに離れたオブジェクトの場合: この方法では、既知の固有の明るさ(光度)を持つオブジェクトを「標準キャンドル」として使用します。見かけの明るさを既知の光度と比較することにより、距離を計算できます。

* 標準キャンドルの種類:

* cepheid変数星: これらの星は、その光度に直接関連する通常の期間で脈動します。

* タイプIA超新星: これらは、一貫したピーク光度を持つ強力な爆発です。

* 制限: この方法の精度は、標準のろうそくの真の光度を知ることに依存します。

3。 Redshift:

* 非常に遠いオブジェクトの場合: この方法では、ドップラー効果を使用します。ここでは、私たちから離れるオブジェクトからの光がスペクトルの赤い端に向かってシフトされます。赤方偏移が大きいほど、オブジェクトが速く移動するため、さらに遠くになります。

* それがどのように機能するか: 救急車のサイレンを想像してください。音波は救急車の前で圧縮され(ピッチが高い)、その後ろに伸びます(下のピッチ)。 同じことは、遠い銀河からの光波で起こります。

* 制限: 赤方偏移は宇宙の拡大の影響も受けているため、距離を正確に測定するには、膨張率を理解する必要があります。

4。その他の方法:

* tully-fisher関係: 銀河の回転速度をその光度に関連付けます。

* 表面輝度変動: 銀河の表面の明るさの変動を測定します。

* Supernova Cosmologyプロジェクト: タイプIA超新星の光曲線を研究して、距離を決定します。

要約:

天文学者は、これらの方法の組み合わせを使用して、空間の距離を測定します。使用される特定の方法は、研究対象のオブジェクトの距離とタイプに依存します。 各方法には制限と不確実性があり、進行中の研究を通じて常に洗練されています。

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