group-telegram.com/getaclass_channel/801
Last Update:
#physics
#физика
Наш новый ролик посвящён звёздной аберрации, которую открыли в поисках совсем другого явления — звёздного параллакса. Обнаружение параллакса стало бы непосредственным доказательством вращения Земли вокруг Солнца, поэтому со времени выхода в 1543 году книги Николая Коперника «Об обращении небесных сфер» многие астрономы пытались его наблюдать, но тщетно — параллакс даже ближайших к Земле звёзд составляет меньше одной угловой секунды и недоступен невооружённому глазу.
С изобретением Галилеем телескопа попытки обнаружить параллакс возобновились, и с этой целью в 1728 году Джеймс Бредли наблюдал прохождение через меридиан звезды гамма Дракона с помощью зенитного телескопа, который был направлен вертикально вверх и мог немного отклоняться в направлении меридиана. Это отклонение от вертикали измерялось с помощью микрометрического винта с точностью до половины угловой секунды. Бредли обнаружил, что в течение года гамма Дракона смещается к северу и к югу с размахом в 40 угловых секунд, и понял, что это не параллакс!
Звезда смещалась по направлению движения Земли — противоположно тому, что должно было наблюдаться при параллаксе. Параллакс достигал бы наибольших значений во время солнцестояний в декабре и июне, а наблюдаемая аберрация, что в переводе с латыни означает уклонение, была максимальной в марте и сентябре.
Чтобы объяснить это явление, Бредли предположил, что постоянная скорость света, идущего от звезды, складывается со скоростью орбитального движения Земли, которая в течение года меняет своё направление. Представьте, что вы едете в поезде, а за окном идёт дождь. Хотя капли дождя падают вертикально, вы видите, как они наклонно скользят по стеклу: в системе отсчёта поезда скорость капель складывается из вертикальной скорости падения и горизонтальной скорости движения Земли относительно поезда, и чем больше скорость поезда, тем больше угол отклонения скорости капель от вертикали.
Именно под этим углом нужно наклонить вперёд по направлению движения поезда узкую трубу, чтобы капли дождя пролетали её насквозь. И точно так же приходится наклонять трубу телескопа по направлению движения Земли, чтобы в неё попали ньютоновские световые корпускулы, летящие от звезды. Через полгода Земля меняет направление своего движения, и телескоп нужно наклонять в противоположную сторону.
Это явление в отличие от параллакса не зависит от расстояния до звезды, и по данным Бредли получалось, что истинное направление на звёзды отличается от наблюдаемого на 20 угловых секунд, что в 10 300 раз меньше угла в 1 радиан. Поэтому скорость света во столько же раз больше скорости Земли, точного значения которой Бредли ещё не знал — радиус земной орбиты был измерен позднее. Зато он рассчитал, что это расстояние свет проходит за 8 минут 12 секунд, и ошибся всего на полтора процента.
Остаётся добавить, что параллакс гаммы Дракона составляет всего лишь 0,02 угловой секунды, и Бредли никак не мог его обнаружить, зато он получил другое неожиданное подтверждение вращения Земли вокруг Солнца.
Смотрите наш новый англоязычный ролик «Stellar aberration» и не забывайте ставить лайки!
P.S. По этой ссылке можно найти русскоязычную версию данного выпуска «Звёздная аберрация» на различных платформах.
[Поддержите нас]
BY GetAClass - физика и здравый смысл
Share with your friend now:
group-telegram.com/getaclass_channel/801