Como encontrar Distância Usando Cepheids

Os astrônomos usam uma técnica chamada de paralaxe para determinar a distância de objetos estelares da Terra. A técnica de paralaxe só é eficaz em cerca de 200 parsecs . Um parsec é equivalente a 3,26 anos-luz. Para compreender a magnitude de um ano-luz , você precisa saber que o Sol é cerca de 91 milhões de milhas ( 91 X 10 ^ 6 ) a partir da Terra , ea luz viaja do Sol para a Terra em cerca de oito minutos. Um ano-luz é 65700 minutos , de modo que os rendimentos que um ano-luz representa aproximadamente 6 X 10 ^ 12 milhas. Para medir distâncias para além do limite de 200 parsec da técnica de parallax , os astrônomos usam cefeidas . Cefeidas são estrelas pulsantes . A Cepheid da mesma região do espaço como outros objetos estelares de interesse irá funcionar como uma referência para determinar a distância dos objetos estelares da Terra. O brilho e período de pulsação permite o uso da fórmula de distância - módulo para calcular a distância relativa . Instruções
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Observe uma seção do espaço com um telescópio até encontrar um Cepheid . Devido às distâncias envolvidas ea penumbra dessas estrelas , a maioria dos astrônomos usam placas fotográficas ou dispositivos CCD fotoelétricos para capturar as imagens de luz.
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Isolar o Cepheid de interesse e monitorá-lo ao longo do tempo até que você possa distinguir o período de pulsação . Periodicidade de pulsação pode variar de apenas alguns dias para o tempo que cerca de 100 dias. Traçando a luminosidade da Cepheid ao longo do tempo , é possível distinguir visualmente um padrão de aumento da intensidade de brilho seguido por uma diminuição na intensidade. Esta ascensão e queda de intensidade define a periodicidade de pulsação . Para quantificar o período , medir o tempo entre picos ou vales de dois picos consecutivos ou calhas .
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Estimar luminosidade aparente de um Cepheid com base em seu brilho ou intensidade em filmes fotográficos ou fotoelétrico imagens CCD . A diferença entre a luminosidade aparente ea luminosidade absoluta permite que a distância a ser calculado. Determinar a luminosidade aparente do Cepheid tomando a luminosidade média ao longo do tempo .
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Determinar brilho absoluto da Cepheid das parcelas período de luminosidade que existem desde 1912. Parcelas iniciais para cefeidas dentro do Via Láctea forneceu a base para parcelas. A técnica de paralaxe é utilizável para muitos desses Cefeidas e servir como uma verificação da validade das parcelas. Ao longo dos anos , desde a sua descoberta, mais verificação e refinamento das parcelas ocorreu.
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Conecte os valores do brilho absoluto (M) e o brilho aparente (m ) para o módulo de distância fórmula para calcular a distância ( D ) . A fórmula relata distância em parsecs . Por exemplo, suponha que o brilho aparente de um Cepheid é de 15 (com base em um período de 4,76 dias ) eo brilho absoluto de -3,57 (a partir do enredo período - luminosidade) . A fórmula de distância - módulo é D = 10 ^ (m - M + 5) /5 Substitua os valores dados na fórmula para saber a distância do objeto a partir da Terra em parsecs . . D = 10 ^ . ( 15 - ( -3,57 ) 5 ) /5 D = 10 ^ ( 23.57 /5 ) . D = 10 ^ ( 4,71 ) . A distância do Cepheid é 51.760 parsecs de distância, que é 168.740 anos-luz de distância.