Wie kann man die Bewegung von Sternen bei der Messung der Parallaxe berücksichtigen?

Ja, Sie sehen oft Quellen, die sagen, dass eine Parallaxe bei Messungen gefunden wurde, die im Abstand von 6 Monaten durchgeführt wurden. Das ist selten der Fall, und wenn Sie darüber nachdenken, sind nicht alle Sterne im Abstand von 6 Monaten (vom selben Ort auf der Erde) am Nachthimmel sichtbar.

Tatsächlich besteht eine Parallaxenmessung aus einer Reihe von Messungen, die möglicherweise über mehr als 1 Jahr durchgeführt werden. Es gibt keine formale Anforderung für ein bestimmtes Messintervall, obwohl das größte Parallaxensignal natürlich wäre, wenn Sie Messungen im Abstand von 6 Monaten erhalten könnten.

Zusätzlich zur Parallaxe müssen Sie die "Eigenbewegung" des Sterns über den Himmel berücksichtigen. In erster Näherung ist dies eine lineare Änderung der Rektaszension und Deklination mit der Zeit (obwohl kompliziertere Modelle verwendet werden können und Sie auch die Elliptizität der Erdumlaufbahn berücksichtigen müssen). Die in mehreren Bildern zu mehreren Zeitpunkten gemessene Position des betreffenden Sterns (in Bezug auf entfernte Hintergrundsterne) würde dann mit einer Funktion angepasst, die zu einer Bestimmung der Parallaxe und der Eigenbewegungen in beiden Koordinaten führt. Jede Bewegung der "Hintergrundsterne" wird durch Mittelung über alle schwachen Sterne im Feld kompensiert. Sie werdenAlle bewegen sich aufgrund der Bewegung der Sonne in der Galaxie systematisch (dies ist Teil der "Eigenbewegung"), aber ihre zufälligen Bewegungen (wenn sie entfernt sind) werden sehr klein sein und sich gut mitteln.

Eine perfekte Visualisierung bieten HST-Bilder von Proxima Centauri, die seinen Weg über den Himmel zeigen und die zyklische Bewegung aufgrund der Parallaxe und die lineare Bewegung über den Himmel veranschaulichen, die durch seine Eigenbewegung verursacht wird.

Die Bewegung des Sterns auf die Sonne zu oder von ihr weg konnte aus der Messung der Sichtliniengeschwindigkeit des Sterns erklärt werden. In der Praxis bewegen sich diese Bewegungen in der Größenordnung von mehreren zehn km/s, was bedeutet, dass es Zehntausende von Jahren dauern würde, um die Entfernung um ein Lichtjahr zu ändern.

Sie führen periodische Messungen alle 6 Monate durch. Die Messungen, die ein Jahr auseinander liegen, messen nur die Eigenbewegung der Sterne, dies ermöglicht es Ihnen, die Parallaxe aus den Daten zu extrahieren.

In sechs Monaten wird dieser Stern seine Entfernung nicht genug ändern, um die Menge der beobachteten Parallaxe zu beeinflussen. Die fernen Hintergrundsterne sind in jeder Hinsicht ein stationärer Hintergrund (aber für beste Ergebnisse sollten Sie sehr weit entfernte Sterne auswählen und über eine Reihe von ihnen mitteln). Die Parallaxe verursacht eine Hin- und Herbewegung am Himmel relativ zu den Hintergrundsternen und kehrt jedes Mal an denselben Punkt zurück, wenn sich die Erde wieder im selben Teil ihrer Umlaufbahn befindet. Von Jahr zu Jahr wird sich die Größe dieser Bewegung nicht ändern. Über MILLIONEN von Jahren, ja, die Parallaxe könnte allmählich schrumpfen oder wachsen, wenn ein Stern uns weiter oder näher kommt. Währenddessen wird die Eigenbewegung durch die tatsächliche Bahn des Sterns durch die Galaxie verursacht, die wir erkennen können und die oft ungefähr gleich groß ist wie die Parallaxe. Aber es wird nicht genau dieselbe Richtung wie die Parallaxenbewegung haben und es geht nicht jedes Jahr zu seinem Ausgangspunkt zurück – es geht Jahr für Jahr „vorwärts“. DAS lässt den Stern so erscheinen, als würde er sich kontinuierlich in eine bestimmte Richtung bewegen. Das obige Bild zeigt die Eigenbewegung des Sterns, der sich von links nach rechts bewegt, kombiniert mit einer Auf- und Abbewegung, die durch den Parallaxeneffekt verursacht wird, wenn sich die Erde jedes Jahr auf ihrer Umlaufbahn bewegt. Von der höchsten Spitze bis zum niedrigsten Tiefpunkt dauert es sechs Monate, und von der Spitze bis zur Spitze ein Jahr. kombiniert mit einer Auf- und Abbewegung, die durch den Parallaxeneffekt verursacht wird, wenn sich die Erde jedes Jahr auf ihrer Umlaufbahn bewegt. Von der höchsten Spitze bis zum niedrigsten Tiefpunkt dauert es sechs Monate, und von der Spitze bis zur Spitze ein Jahr. kombiniert mit einer Auf- und Abbewegung, die durch den Parallaxeneffekt verursacht wird, wenn sich die Erde jedes Jahr auf ihrer Umlaufbahn bewegt. Von der höchsten Spitze bis zum niedrigsten Tiefpunkt dauert es sechs Monate, und von der Spitze bis zur Spitze ein Jahr.