Wie hat sich der gemessene Durchmesser von Ceres im Laufe der Zeit entwickelt?

Wie hat sich der gemessene Durchmesser von Ceres im Laufe der Zeit entwickelt?

Welche Astronomen versuchten, den Durchmesser von Ceres zu messen, und welche Werte fanden sie?

Hintergrund

Wenn Astronomen ein Objekt als Scheibe statt als Lichtpunkt sehen können, können sie den scheinbaren Durchmesser der Scheibe messen.

Beispielsweise können sie dünne Drähte in regelmäßigen Abständen über das Teleskop spannen und sehen, wie viele dieser Intervalle das Objekt ausfüllt. So können sie berechnen, wie viel vom Durchmesser ihres Gesichtsfeldes das Objekt einnimmt. Und wenn sie den Winkeldurchmesser des Sichtfelds bei der verwendeten Vergrößerung kennen, können sie den Winkeldurchmesser des Objekts berechnen. Und wenn sie die Entfernung zum Objekt und seinen Winkeldurchmesser kennen, können sie seinen physischen Durchmesser berechnen.

Als sich die Instrumente zum Messen der Winkeldurchmesser von Objekten verbesserten und genauere Messungen und Berechnungen der Entfernungen dieser Objekte durchgeführt wurden, verbesserten sich die Berechnungen der physikalischen Durchmesser dieser Objekte im Laufe der Zeit.

Unter Verwendung der heliozentrischen Theorie waren die relativen Entfernungen der Planeten von der Sonne leicht zu berechnen, und mehr und bessere Beobachtungen der scheinbaren Bewegungen der Planeten führten zu besseren Berechnungen ihrer tatsächlichen Bewegungen und besseren Bestimmungen ihrer relativen Entfernungen von der Sonne.

Aber bis die absolute Entfernung zwischen zwei Planeten entdeckt werden konnte, waren die absoluten Entfernungen zwischen allen Planeten unbekannt. Astronomen maßen die relativen Entfernungen zwischen Planeten in Astronomischen Einheiten (AE). Eine AE war die Entfernung zwischen Erde und Sonne. Daher bestand eine der Hauptaufgaben der Astronomen darin, den Wert einer AE zu schätzen, zu berechnen oder zu messen und dies im Laufe der Zeit immer genauer zu tun.

Hier:

https://en.wikipedia.org/wiki/Astronomical_unit#History[1]

ist ein Link zu einer Diskussion über die Geschichte der AU, mit einer Tabelle verschiedener historischer Werte dafür. Die ersten annähernd korrekten Werte für die AU kamen im 17. Jahrhundert, und heute wird Radar verwendet, um die Entfernung von der Erde zu anderen Planeten zu messen und so den Wert einer AU zu finden.

Natürlich sind einige Objekte zu klein und zu weit entfernt, um als messbare Scheiben in erdgebundenen Teleskopen zu erscheinen. Die Lösung für das Problem der Messung ihrer Durchmesser besteht darin, bessere erdgebundene Teleskope zu entwickeln, um diese Objekte zu sehen, oder kleine Teleskope in Raumsonden viel, viel näher an diese Objekte zu schicken, was in den letzten 60 Jahren viele Male getan wurde.

Viele Astronomen glaubten nicht, dass es jemals ein Weltraumzeitalter geben würde, oder in einigen Fällen, dass es so schnell wie möglich eintreten würde. Also suchten sie nach anderen Wegen, um die Durchmesser von Objekten zu bestimmen, die in ihren Teleskopen nur Lichtpunkte waren.

Wenn die Helligkeit des Bildes eines Objekts durch Instrumente geschätzt oder gemessen werden könnte und seine Entfernung mit größerer oder geringerer Genauigkeit bekannt wäre, könnte die Gesamthelligkeit des gesamten von seiner Oberfläche reflektierten Lichts mit größerer oder geringerer Genauigkeit berechnet werden.

Wenn ein Astronom die Albedo oder das Reflexionsvermögen des Objekts schätzte und die Gesamtmenge des reflektierten Lichts kannte, konnte er die Oberfläche und den Durchmesser des Objekts berechnen.

Das war also eine Methode, mit der Astronomen die Durchmesser verschiedener Objekte im Sonnensystem berechneten. Der Durchmesser eines bestimmten Objekts kann über Jahrzehnte und Jahrhunderte viele Male berechnet werden, jedes Mal mit einem etwas anderen Wert. Daher würden verschiedene Astronomiebücher, die veröffentlicht wurden, bevor Raumsonden nahe an einem Objekt vorbeikamen, unterschiedliche Werte für seinen Durchmesser haben.

Ich bemerkte zum Beispiel, dass verschiedene Bücher sich nicht darüber einig waren, ob Ganymed, Callisto, Titan oder Triton der größte Mond im Sonnensystem war.

Mein Exemplar von Exploration of the Universe: Brief Edition , George Abell, 1964, 1969, hat einen Anhang 11, Satelliten von Planeten, auf Seite 463. Darin sind die Durchmesser der Jupitermonde Ganymed und Callisto mit 4.900 Kilometern (3.044,7 Meilen) und 4.570 angegeben Kilometer (2.839,666 Meilen) und Saturns Titan mit 4.950 Kilometern (3.075,7 Meilen) und Neptuns Triton mit 4.000 Kilometern (2.485,4 Meilen), was Titan zum titanischsten Mond macht.

Meine Ausgabe von The Guinness Book of Astronomy Facts & Feats: Second Edition , Ptrick Moore, 1979, 1983 sagt, dass Ganymed einen Durchmesser von 5.276 Kilometer (3.278,3 Meilen) hat, Callisto hat einen Durchmesser von 4.820 Kilometer (2.295 Meilen) auf Seite 97, Titan hat einen Durchmesser von 5.140 Kilometern 3.193,8 (Meilen) auf Seite 110 und Triton hat einen Durchmesser von 6.000? Kilometer (3.728,2 Meilen) auf Seite 123, was Ganymed zum größten macht, es sei denn, Triton hat tatsächlich einen Durchmesser von etwa 6.000 Kilometern.

Mein Exemplar von Men of Other Planets Kenneth Heuer, 1951, 1954, hat auf Seite 156 eine Tabelle, die die Oberflächen der Planeten und anderer großer Körper im Sonnensystem in Quadratmeilen auflistet.

Es gibt Ganymed eine Fläche von 33.576.000 Quadratmeilen (86.961.440,781 Quadratkilometer), Callisto 30.959.000 Quadratmeilen (80.183.441,897 Quadratkilometer), Titan 39.572.000 Quadratmeilen (102.491.009,489 Quadratkilometer) und Triton 105.630.000 Quadratmeilen (27.630.000 Quadratmeilen). die Oberflächen von Mars und Venus.

Die Durchmesser wären also Ganymed 3.269 Meilen (5.261 Kilometer), Callisto 3.139 Meilen (5.052 Kilometer), Titan 3.549 Meilen (5.711 Kilometer) und Triton 5.560 Meilen (8.947,9 Kilometer).

Meine Vermutung ist, dass dieser Durchmesser von Triton aus seiner Helligkeit berechnet wurde und unter der Annahme, dass er eine Albedo ähnlich der des Erdmondes hatte.

Der erste Versuch, den Durchmesser von Triton zu messen, wurde 1954 von Gerard Kuiper unternommen. Er erhielt einen Wert von 3.800 km. Nachfolgende Messversuche erreichten Werte im Bereich von 2.500 bis 6.000 km oder von etwas kleiner als der Mond (3.474,2 km) bis fast zum halben Durchmesser der Erde.[73] Daten von der Annäherung von Voyager 2 an Neptun am 25. August 1989 führten zu einer genaueren Schätzung des Durchmessers von Triton (2.706 km).[74]

https://en.wikipedia.org/wiki/Triton_(moon)#Observation_and_exploration[2]

Vermutlich wurden also alle Zahlen für Tritons Durchmesser vor 1954 aus seiner Helligkeit und angenommenen Albedo berechnet.

Als sich die Raumsonde Voyager 2 1989 Neptun näherte, beobachtete sie Triton aus immer kürzeren Entfernungen, und der gemessene Durchmesser wurde jedes Mal kleiner und kleiner. Also scherzten die Projektwissenschaftler, dass Triton verschwinden würde, bevor die Sonde es erreichte.

Im Jahr 2021 wird Triton mit einem Durchmesser von 1.680 Meilen (2.700 Kilometern) aufgeführt.

https://solarsystem.nasa.gov/moons/neptune-moons/triton/in-depth/[3]

Oder ein Radius von etwa 1.358,4 Kilometern, was einen Durchmesser von etwa 2.716,8 Kilometern (1.688,59 Meilen) ergibt.

https://en.wikipedia.org/wiki/Triton_(Mond)[4]

So betrug der Durchmesser von Triton in Exploration of the Universe etwa 1,47 mal 2.716,8 Kilometer, der Durchmesser im Guinness Book of Astronomy Facts and feats etwa das 2,2-fache und der Durchmesser in Men of Other Planets etwa das 3,29-fache.

Ceres

Ceres wird mit einem mittleren Radius von 469,73 Kilometern und damit einem mittleren Durchmesser von 939,46 Kilometern aufgeführt.

https://en.wikipedia.org/wiki/Ceres_(Zwergplanet)[5]

So betrug Herschels Durchmesser von 260 Kilometern 0,276 des heutigen Wertes und Schröters Durchmesser von 2.613 Kilometern 2,78 des heutigen Wertes sowie 10,05 Herschels.

Und ich denke, dass die Beispiele der unterschiedlichen geschätzten Durchmesser der größten Monde der Riesenplaneten, die 150 Jahre nach Herschels und Schröters Schätzungen des Durchmessers von Ceres gemacht wurden, zeigen, dass solch große Abweichungen nicht so seltsam sind.