Un amigo mío me pidió que explicara el movimiento de las estrellas y la falta de paralaje. ¿Cuál es una buena explicación para esto?

Para entenderlo, no está considerando nuestra estrella más cercana, el Sol, cuando se refiere a la falta de paralaje, porque obviamente lo vemos cambiar dramáticamente con respecto a otras estrellas a medida que orbitamos alrededor de él. Supongo que está preguntando sobre el movimiento de estrellas más distantes que nuestro sol.

Como han señalado otras respuestas, la razón por la que no percibimos, a simple vista, el movimiento de paralaje de las estrellas se debe a lo lejos que están y lo poco que nos movemos (al menos dentro de una vida humana normal). lapso). Sin embargo, no creo que eso ilustre el tipo de escalas en juego aquí. Así que vamos a averiguar qué tipo de distancias relativas estamos hablando.

Para medir el movimiento de paralaje, necesitamos observar una estrella cercana, una estrella muy distante (aproximadamente a lo largo de la misma línea de visión), y luego medir su movimiento uno con respecto al otro a medida que nos movemos perpendicularmente a su línea de visión. El mayor movimiento con el que tenemos que trabajar a lo largo de la vida humana es nuestra órbita anual alrededor del sol. La distancia desde nuestro afelio (la distancia más alejada desde el sol hasta 152 millones de km) hasta nuestro perihelio (la distancia más cercana es aproximadamente 147 millones de km), es decir, el diámetro máximo de nuestra órbita, es de aproximadamente 300 millones de km.

La estrella más cercana a nuestro Sol, Proxima Centauri, es 4.24ly, o aproximadamente 40 billones de kilómetros de distancia. No estoy seguro de que la estrella más distante esté cerca de nuestra línea de visión con Proxima, por lo que vamos a usar el fondo cósmico de microondas (CMB), más de 10 mil millones de veces más lejos que Proxima, como nuestra referencia, ya que representa a la mayoría Estructura distante que podemos ver en todas direcciones. Aquí hay un diagrama para ilustrar la configuración:

Nota: ¡NO a escala!

A medida que la Tierra oscila de un extremo de nuestra órbita al otro, deberíamos ver el movimiento de paralaje de Proxima, tambaleándose de lado a lado con referencia al CMB, ¿verdad? ¿Pero cuánto movimiento debemos esperar ver? Los números anteriores son un poco grandes para contemplar intuitivamente, así que reduzcámoslos a distancias más “cotidianas”.

En lugar de estar a 40 billones de años luz de distancia, acercaremos a Proxima mucho más: a 10 km de distancia (y la reduciremos a escala para que tenga el mismo tamaño que antes). A esa distancia, podemos calcular el tamaño de nuestra órbita a escala:

[math] \ text {Distancia a referencia (Proxima Centauri):} 40 \, 000 \, 000 \, 000 \, 000 km [/ math]

[math] \ text {Diámetro máximo de la órbita de la Tierra:} 300 \, 000 \, 000 km [/ math]

[math] \ text {Distancia escalada a referencia:} 10km [/ math]

[math] \ text {Diámetro escalado de la órbita:} d [/ math]

[math] \ frac {40 \, 000 \, 000 \, 000 \, 000} {300 \, 000 \, 000} = \ frac {10} {d} [/ math]

[math] \ frac {400 \, 000} {3} = \ frac {10} {d} [/ math]

[math] 400 \, 000 \ cdot d = 30 [/ math]

[math] d = \ frac {30} {400 \, 000} \ approx 0.000075 km = 75mm [/ math]

Para poner eso en términos físicos, imagínese mirando un objeto a 10 km (~ 6.25 mi) de distancia con la luna detrás de él como un fondo “estacionario”. ¿Cuánto movimiento de paralaje esperaría ver si moviera su cabeza 75 mm (~ 3 pulgadas) de lado a lado? ¡No mucho!

Para otra idea de la escala, si volviera a dibujar el diagrama anterior con los extremos de las órbitas terrestres con solo un píxel de distancia, necesitaría unos 200 monitores de lado a lado para dibujar a Proxima en su posición correcta. A esta escala, el CMB estaría más allá de la órbita de nuestra luna.

Entonces, la razón por la que no puedes ver el movimiento de paralaje de las estrellas con tus ojos es porque simplemente es demasiado pequeño. Sin embargo, tenemos instrumentos que son capaces de medir este movimiento casi imperceptible y podemos usar esta información para triangular el rango de objetos distantes. De hecho, el movimiento de paralaje de las estrellas y galaxias se usa ampliamente en el mapeo del universo visible.

Esperemos que esto te dé una idea de la escala de nuestro pequeño sistema solar en comparación con el vasto universo que lo rodea, y por qué, al menos a simple vista, las estrellas parecen estar inmóviles entre sí.

La paralaje estelar existe y se utiliza para mediciones de distancia. Los ángulos involucrados en estos cálculos son muy pequeños y, por lo tanto, difíciles de medir. Considere la estrella más cercana al Sol (y por lo tanto la estrella con el paralaje más grande), Proxima Centari. A lo largo de la órbita de la Tierra, tiene un paralaje de 0.7687 ± 0.0003 arcsec. Entonces, este cambio, que es lo máximo que podemos ver en cualquiera de las estrellas porque están muy lejos, forma un ángulo aproximadamente igual al subtendido por un objeto de 2 centímetros de diámetro ubicado a 5.3 kilómetros de distancia.

La explicación más simple es la inmensa distancia entre nosotros y las estrellas. .

“Proxima Centauri reclama el honor de ser nuestro verdadero vecino estelar más cercano a solo 4.24 años luz de distancia”.

Para detectar el paralaje a esas distancias necesitamos puntos de observación AU separados.

Distancias estelares

Unidad astronómica – Wikipedia

Están a miles de millones de años luz de distancia.