Stellar distance using parallax | Cosmology & Astronomy | Khan Academy

Summary

En este video, se explica cómo utilizar el paralaje y la trigonometría para medir la distancia a las estrellas. A través del cambio aparente en la posición de una estrella, se emplea el ángulo de desplazamiento y la distancia conocida entre la Tierra y el Sol (1 unidad astronómica) para calcular la distancia de la estrella mediante funciones trigonométricas. A través de un ejemplo, se muestra que la estrella más cercana se encuentra a 4,25 años luz, utilizando una pequeña fracción de un segundo de arco para realizar los cálculos. Este método es eficaz para estrellas cercanas, pero se vuelve ineficaz para las más distantes.

Takeaways

• 😀 La parallax es el cambio aparente en la posición de un objeto, observado desde diferentes puntos de vista.
• 😀 Un ejemplo cotidiano de parallax es observar objetos cercanos moverse más rápido que los lejanos cuando miramos por una ventana mientras estamos en movimiento.
• 😀 En el video anterior, se midió el desplazamiento aparente de una estrella a lo largo del año, relativo a la posición 'recta' del cielo.
• 😀 También se puede medir el desplazamiento aparente de una estrella en relación con objetos en el cielo que no se mueven, como galaxias lejanas.
• 😀 El concepto de medir el desplazamiento aparente es útil para identificar la posición correcta de un objeto en el universo.
• 😀 En el campo visual nocturno, se puede observar cómo el ángulo de la estrella cambia dependiendo de la estación (verano o invierno).
• 😀 Durante el verano, si observamos el cielo, la estrella estará ubicada en la dirección hacia el este, donde sale el sol.
• 😀 En invierno, el sol se pone en el oeste, y la posición aparente de la estrella se desplazará hacia la izquierda del centro.
• 😀 Para medir la distancia de una estrella, se utiliza trigonometría básica, específicamente el uso de la tangente en un triángulo rectángulo.
• 😀 Usando la fórmula de la tangente, se calcula la distancia a la estrella en unidades astronómicas (AU), y se convierte a años luz (aproximadamente 4.25 años luz para la estrella más cercana).
• 😀 A medida que se observa estrellas más distantes, el ángulo de desplazamiento aparente disminuye, volviéndose tan pequeño que se vuelve casi imposible de medir con los mejores instrumentos.

Q & A

¿Qué es el paralaje y cómo se observa en la vida cotidiana?

El paralaje es el cambio aparente en la posición de un objeto debido al cambio en el punto de vista del observador. En la vida cotidiana, se puede observar cuando se mira desde una ventana de un coche en movimiento, donde los objetos cercanos parecen moverse más rápido que los objetos lejanos.

¿Cómo se mide el paralaje de una estrella?

El paralaje de una estrella se mide observando su desplazamiento aparente en el cielo a medida que la Tierra se desplaza a lo largo de su órbita. Se puede medir en relación a objetos en el cielo que no muestran movimiento, como otras galaxias.

¿Por qué se usa el 'arriba' como referencia para medir el paralaje?

Se utiliza 'arriba' como referencia porque es una dirección constante y fácilmente identificable. El ángulo de desplazamiento de la estrella se mide desde esta referencia, lo que facilita el cálculo de la distancia.

¿Cómo afecta la estación del año al ángulo de paralaje observado?

El ángulo de paralaje cambia a lo largo del año debido a la órbita de la Tierra. En verano, el sol está en el este y el ángulo de la estrella será hacia esa dirección, mientras que en invierno el sol está en el oeste y el ángulo se desplaza hacia la izquierda respecto al centro.

¿Cómo se utiliza la trigonometría para calcular la distancia a una estrella?

Se usa la tangente en trigonometría, relacionando el ángulo de paralaje y la distancia conocida (la unidad astronómica, AU). La fórmula es: distancia a la estrella = tangente de (90° - ángulo de paralaje).

¿Qué es una unidad astronómica (AU) y cómo se utiliza en estos cálculos?

Una unidad astronómica (AU) es la distancia promedio entre la Tierra y el Sol, aproximadamente 149.6 millones de kilómetros. En estos cálculos, se usa como una constante para simplificar la medición de distancias en el sistema solar.

¿Qué significa un ángulo de 1.5374 segundos de arco en términos de paralaje?

Un ángulo de 1.5374 segundos de arco es un valor extremadamente pequeño, utilizado para medir desplazamientos de estrellas cercanas. Este pequeño ángulo se convierte en una distancia significativa al aplicar trigonometría.

¿Cómo se convierte el ángulo de paralaje de segundos de arco a grados?

Para convertir segundos de arco a grados, se usa la relación de que 1 grado = 3,600 segundos de arco. Así, 1.5374 segundos de arco se convierten a grados dividiendo entre 3,600, lo que da 4.2706 x 10⁻⁴ grados.

¿Cómo se calcula la distancia a una estrella usando el ángulo de paralaje en grados?

Usando la tangente del ángulo (90° - el ángulo de paralaje en grados), la distancia a la estrella se calcula multiplicando la tangente por la unidad astronómica (AU). En este caso, el cálculo da una distancia de aproximadamente 268,326 AU.

¿Cómo se convierte la distancia de una estrella de unidades astronómicas (AU) a años luz?

Para convertir de unidades astronómicas a años luz, se utiliza la relación de que 1 año luz equivale a 63,115 unidades astronómicas. Al dividir la distancia en AU (268,326 AU) por esta cifra, obtenemos una distancia aproximada de 4.25 años luz.