פרלקסה: כל מה שאתה צריך לדעת

La פרלקס הוא סטייה זוויתית של המיקום הנראה של אובייקט, בהתאם לנקודת המבט שנבחרה. יש לזה יישומים מסוימים בעולם האסטרונומיה הן למדידת מרחקים והן כדי לדמיין עצמים שמימיים. אנשים רבים אינם יודעים מהי פרלקסה.

לכן, במאמר זה אנו הולכים לספר לכם מהי הפרלקסה, מה המאפיינים שלה וחשיבותה.

מה זה פרלקסה

פרלקסה כוללת הנחת האצבעות מול העיניים. הרקע לא צריך להיות אחיד. בהסתכלות תחילה בעין אחת ולאחר מכן בשנייה מבלי להזיז את הראש או האצבע, ניתן לראות שמיקום האצבע משתנה ביחס לרקע. אם נקרב את האצבע לעין ונסתכל שוב בעין אחת ואז בשנייה, שני מיקומי האצבעות על הרקע מכסים חלק גדול יותר.

הסיבה לכך היא שיש כמה סנטימטרים בין העיניים, כך שהקו הדמיוני המחבר את האצבעות לעין אחת יוצר זווית עם הקו הדמיוני המחבר את האצבעות לעין השנייה. אם נרחיב את שני הקווים הדמיוניים הללו לתחתית, יהיו לנו שתי נקודות המתאימות לשני המיקומים השונים של האצבעות.

ככל שנמקם את האצבע קרוב יותר לעין, כך זווית גדולה יותר והתזוזה הנראית לעין גדולה יותר. אם העיניים היו רחוקות יותר, הזווית שנוצרה על ידי שני הקווים הייתה גדלה יותר, ולכן התזוזה הנראית לעין של האצבע מהרקע תהיה גדולה יותר.

פרלקסה באסטרונומיה

זה חל גם על כוכבי לכת. למעשה, הירח כל כך רחוק שאנחנו לא יכולים להבחין בהבדל כשאנחנו מסתכלים עליו בעיניים. אבל אם נסתכל על הירח על רקע שמים זרועי כוכבים משני מצפי כוכבים במרחק של מאות קילומטרים זה מזה, נבחין בכמה דברים. מהמצפה הראשון היינו רואים קצה של הירח במרחק מסוים מכוכב מסוים, בעוד שבמצפה השני אותו קצה יהיה במרחק שונה מאותו כוכב.

בידיעת התזוזה הנראית לעין של הירח ביחס לרקע הכוכבי והמרחק בין שני מצפי הכוכבים, ניתן לחשב מרחק זה בעזרת טריגונומטריה.

הניסוי הזה עובד בצורה מושלמת מכיוון שהתזוזה הנראית לעין של הירח ביחס לרקע של השמים זרועי הכוכבים היא גדולה מאוד כאשר משנים את מיקומו של הצופה. אסטרונומים נרמלו את הקיזוז הזה כדי להתאים למצב שבו צופה אחד רואה את הירח באופק בעוד השני נמצא מעליו. בסיס המשולש שווה לרדיוס כדור הארץ, והזווית שהוא יוצר עם קודקוד הירח היא "הפרלקסה האופקית בקו המשווה". ערכו הוא 57,04 דקות של קשת או 0,95 רדיאנים.

למעשה, תזוזה ניכרת, שכן היא שווה פי שניים מהקוטר הנראה של הירח המלא. זהו גודל שניתן למדוד בדיוק מספיק כדי לקבל ערך טוב למרחק לירח. מרחק זה, המחושב בעזרת פרלקסה, מתאים מאוד לנתונים המתקבלים בשיטה הישנה של צללים שמטיל כדור הארץ במהלך ליקוי ירח.

למרבה הצער, התנאים בשנת 1600 לא אפשרו להציב את המצפה רחוק מספיק, שבשילוב עם המרחקים הגדולים שבהם התגלו כוכבי הלכת, הפך את התזוזה הנראית לעין על רקע השמים זרועי הכוכבים קטנה מכדי להיות מדויקת.

סוגים

אנו יכולים לומר שיש שני סוגים של פרלקסה:

• פרלקסה גיאוצנטרית: כאשר הרדיוס המשמש הוא הקרקע.
• סנטרואיד ספירלי או פרלקסה שנתית: כאשר הרדיוס המשמש הוא מסלול כדור הארץ סביב השמש.

אם נצפה בכוכב בינואר וביוני, כדור הארץ יהיה בשני מיקומים יחסיים במסלול כדור הארץ. אנו יכולים למדוד שינויים במיקומו הנראה של הכוכב. ככל שהפרלקסה גדולה יותר, הכוכב הזה קרוב יותר. לשם כך, ה-parsec משמש כיחידה, המוגדרת כהדדיות של הפרלקסה המשולשת הנמדדת בשניות של קשת.

חקירות פרלקסה

מאוחר יותר הגיעו הטלסקופים שהמציא או שונה על ידי המדען האיטלקי גלילאו גליליי. טלסקופים יכולים למדוד בקלות מרחקים זוויתיים שלא ניתן לזהות בעין בלתי מזוינת.

כוכבי הלכת עם הפרלקסה הגדולה ביותר הם כוכבי הלכת הקרובים ביותר, כלומר מאדים ונוגה. נוגה כל כך קרובה לשמש במהלך המעבר הקרוב ביותר שלה, עד שלא ניתן לצפות בה אלא כאשר היא נראית על רקע דיסקת השמש במהלך מעברה. לאחר מכן, המקרה היחיד שבו נמדדת פרלקסה הוא מאדים.

המדידה הטלסקופית הראשונה של פרלקסה פלנטרית נעשתה בשנת 1671. שני המשקיפים היו האסטרונום הצרפתי ז'אן רישל, שהוביל את המשלחת המדעית לקאיין, גיאנה הצרפתית, והאסטרונום האיטלקי-צרפתי ג'ובאני קאסיני, שנשאר בפריז. הם צפו במאדים בו זמנית ככל האפשר וציינו את מיקומו ביחס לכוכב הקרוב ביותר. על ידי חישוב הפרש המיקום הנצפה, ידיעת המרחק מקאיין לפריז, מחושב המרחק ממאדים בזמן המדידה.

לאחר השלמתו, קנה המידה של מודל קפלר יהיה זמין, ויאפשר לנו לחשב את כל שאר המרחקים במערכת השמש. קאסיני העריך את המרחק בין השמש לכדור הארץ ב-140 מיליון קילומטרים, 9 מיליון קילומטרים פחות מהנתון האמיתי, אבל תוצאות הניסיון הראשון היו טובות מאוד.

מאוחר יותר נעשו מדידות מדויקות יותר של פרלקסה פלנטרית. חלקם על נוגה, היכן שהוא עובר בדיוק בין כדור הארץ לשמש, ניתן לראות כעיגול כהה קטן על דיסק השמש. מעברים אלו התרחשו בשנים 1761 ו- 1769. אם משני מצפה כוכבים שונים ניתן לוודא שרגע המגע של נוגה עם דיסקת השמש ורגע ההיפרדות שלה מדיסקת השמש, כלומר, משך המעבר שונה ממצפה אחד למשנהו. בהכרת השינויים הללו והמרחק בין שני מצפי הכוכבים, ניתן לחשב את הפרלקסה של נוגה. בעזרת הנתונים הללו ניתן לחשב את המרחק לנוגה ולאחר מכן לשמש.

אני מקווה שבעזרת המידע הזה תוכלו ללמוד יותר על מהי פרלקסה והמאפיינים שלה.