La parallax is de hoekafwijking van de schijnbare positie van een object, afhankelijk van het gekozen gezichtspunt. Dit heeft bepaalde toepassingen in de wereld van de astronomie, zowel om afstanden te meten als om hemellichamen te visualiseren. Veel mensen weten niet wat parallax is.
Daarom gaan we je in dit artikel vertellen wat de parallax is, wat de kenmerken ervan zijn en het belang ervan.
wat is parallax
Parallax houdt in dat je je vingers voor je ogen plaatst. De achtergrond mag niet uniform zijn. Als je eerst met het ene oog kijkt en dan met het andere zonder het hoofd of de vinger te bewegen, zie je dat de positie van de vinger verandert ten opzichte van de achtergrond. Als we onze vinger dichter bij het oog brengen en opnieuw kijken met één oog en dan met het andere, de twee vingerposities op de achtergrond dekken een groter deel.
Dit komt omdat er enkele centimeters tussen de ogen zitten, dus de denkbeeldige lijn die de vingers met het ene oog verbindt, maakt een hoek met de denkbeeldige lijn die de vingers met het andere oog verbindt. Als we deze twee denkbeeldige lijnen naar beneden verlengen, hebben we twee punten die overeenkomen met de twee verschillende posities van de vingers.
Hoe dichter we de vinger bij het oog plaatsen, hoe groter de hoek en hoe groter de schijnbare verplaatsing. Als de ogen verder uit elkaar zouden staan, zou de hoek die door de twee lijnen wordt gevormd groter worden, zodat de schijnbare verplaatsing van de vinger ten opzichte van de achtergrond groter zou zijn.
parallax in de astronomie
Dit geldt ook voor planeten. In feite, de maan is zo ver weg dat we geen verschil kunnen zien als we ernaar kijken met onze ogen. Maar als we vanuit twee observatoria die honderden kilometers van elkaar verwijderd zijn, tegen de achtergrond van een sterrenhemel naar de maan kijken, valt ons het een en ander op. Vanaf het eerste observatorium zouden we een rand van de maan op een bepaalde afstand van een bepaalde ster zien, terwijl bij het tweede observatorium dezelfde rand op een andere afstand van dezelfde ster zou zijn.
Als we de schijnbare verplaatsing van de maan ten opzichte van de sterrenhemel en de afstand tussen de twee observatoria kennen, kan deze afstand worden berekend met behulp van trigonometrie.
Dit experiment werkt perfect omdat de schijnbare verplaatsing van de Maan ten opzichte van de achtergrond van de sterrenhemel erg groot is bij het veranderen van de positie van de waarnemer. Astronomen hebben deze offset genormaliseerd om tegemoet te komen aan de situatie waarin de ene waarnemer de maan aan de horizon ziet terwijl de andere erboven staat. De basis van de driehoek is gelijk aan de straal van de aarde, en de hoek die hij maakt met de vertex van de maan is de "horizontale parallax op de evenaar". De waarde is 57,04 boogminuten of 0,95 radialen.
In feite een aanzienlijke verplaatsing, aangezien deze gelijk is aan tweemaal de schijnbare diameter van de volle maan. Dit is een magnitude die met voldoende precisie kan worden gemeten om een goede waarde te krijgen voor de afstand tot de maan. Deze afstand, berekend met behulp van parallax, komt zeer goed overeen met de cijfers verkregen door de oude methode van schaduwen die door de aarde worden geworpen tijdens maansverduisteringen.
Helaas, de omstandigheden in 1600 lieten het niet toe om het observatorium ver genoeg te plaatsen, wat, in combinatie met de grote afstanden waarop de planeten werden ontdekt, de schijnbare verplaatsing tegen de achtergrond van de sterrenhemel te klein maakte om precies te zijn.
Soorten
We kunnen zeggen dat er twee soorten parallax zijn:
- Geocentrische Parallax: Wanneer de gebruikte straal de grond is.
- Spiraal zwaartepunt of jaarlijkse parallax: Wanneer de gebruikte straal de baan van de aarde rond de zon is.
Als we in januari en juni een ster waarnemen, bevindt de aarde zich in twee relatieve posities in de baan van de aarde. We kunnen veranderingen in de schijnbare positie van de ster meten. Hoe groter de parallax, hoe dichterbij die ster is. Hiervoor wordt de parsec als eenheid gebruikt, die wordt gedefinieerd als de reciproque van de driehoekige parallax gemeten in boogseconden.
parallax onderzoeken
Later kwamen de telescopen uitgevonden of aangepast door de Italiaanse wetenschapper Galileo Galilei. Telescopen kunnen gemakkelijk hoekafstanden meten die niet met het blote oog kunnen worden waargenomen.
De planeten met de grootste parallax zijn de dichtstbijzijnde planeten, namelijk Mars en Venus. Venus is zo dicht bij de zon tijdens de dichtstbijzijnde passage dat het alleen kan worden waargenomen wanneer het zichtbaar is tegen de achtergrond van de zonneschijf tijdens de overgang. Dan, het enige geval waar parallax wordt gemeten is Mars.
De eerste telescopische meting van planetaire parallax werd gedaan in 1671. De twee waarnemers waren de Franse astronoom Jean Richel, die de wetenschappelijke expeditie naar Cayenne, Frans-Guyana leidde, en de Italiaans-Franse astronoom Giovanni Cassini, die in Parijs bleef. Ze observeerden Mars zo veel mogelijk op hetzelfde moment en noteerden zijn positie ten opzichte van de dichtstbijzijnde ster. Door het waargenomen positieverschil te berekenen, wetende de afstand van Cayenne tot Parijs, wordt de afstand van Mars op het moment van meting berekend.
Eenmaal voltooid, zal de schaal van het Kepler-model beschikbaar zijn, zodat we alle andere afstanden in het zonnestelsel kunnen berekenen. Cassini schatte de afstand zon-aarde op 140 miljoen kilometer, 9 miljoen kilometer minder dan het werkelijke cijfer, maar de resultaten van de eerste poging waren zeer goed.
Later werden nauwkeurigere metingen van planetaire parallax gedaan. Sommige op Venus, waar het precies tussen de aarde en de zon passeert, kunnen worden gezien als een kleine donkere cirkel op de zonneschijf. Deze transits vonden plaats in 1761 en 1769. Als uit twee verschillende observatoria kan worden geverifieerd dat het moment van contact van Venus met de zonneschijf en het moment van zijn scheiding van de zonneschijf, dat wil zeggen, de duur van de transit verschilt van observatorium tot observatorium. Als we deze veranderingen en de afstand tussen de twee observatoria kennen, kan de parallax van Venus worden berekend. Met deze gegevens kun je de afstand tot Venus en vervolgens tot de zon berekenen.
Ik hoop dat je met deze informatie meer te weten kunt komen over wat parallax is en wat de kenmerken ervan zijn.