Distâncias no espaço - fatos para crianças

• Abril 28, 2024

Quão alto é você? A que distância você está da cidade de Nova York? A que distância estão planetas, estrelas e galáxias?

Quando medimos comprimento e distância, temos que pensar no escala e a unidades para usar na medição.

Escala é sobre tamanho. Coisas de tamanho aproximadamente semelhante têm a mesma escala. Por exemplo, as pessoas são de vários tamanhos. Mas estamos todos na mesma escala em comparação com insetos, que são muito menores - ou cidades, que são muito maiores. Uma criança de 1,4 m de altura também tem 0,0014 km (0,00086 milhas) de altura. Você pode ver por que usamos medidores para medir a criança e os quilômetros de uma cidade.

Podemos pensar na Terra e no sistema Terra-Lua na mesma escala.
Se você estivesse na cidade de Nova York, um dos lugares mais distantes para onde poderia voar é Dunedin, na Nova Zelândia. Está a 15.000 km (9300 milhas) de distância. Não temos nenhum lugar na Terra a mais de 20.000 km (12.500 milhas) de distância; portanto, quilômetros e milhas são unidades que funcionam.

A Lua é menor que a Terra, mas está muito mais distante que em qualquer outro lugar da Terra. Como os planetas, a Lua tem um elíptico órbita. Isso significa que não é um círculo, mas um pouco em forma de ovo, então sua distância de nós muda. No ponto mais distante, está a 410.000 km (252.000 milhas) de nós. Mesmo que sejam muitos quilômetros, muitas pessoas viajaram mais de um milhão de quilômetros na Terra, então as unidades ainda funcionam.

O sistema solar é grande demais para quilômetros.
Vênus é o planeta mais próximo de nós e mesmo quando está mais próximo, está a 38.200.000 km (23.700.000 milhas) de distância. Quando está do lado oposto ao Sol, pode estar a uma distância de 251.000.000 km (156.000.000 milhas).

O Sol fica a cerca de 150.000.000 km (93.000.000 milhas) de distância quando você está na Terra. Mas são 780.000.000 km (480.000.000 milhas) de Júpiter e 4.500.000.000 km (2.800.000.000 milhas) de Netuno. Ai! Esses números fazem minha cabeça doer. As distâncias no sistema solar são definitivamente em maior escala do que no sistema terra-lua.

A unidade astronômica (AU) é a distância da Terra ao Sol.
Quatrocentos anos atrás, o matemático alemão Johannes Kepler descobriu que o tempo que um planeta leva para girar em torno do Sol depende de quão longe ele está. Por exemplo, usando a fórmula de Kepler, você pode ver que Júpiter está cinco vezes mais longe do Sol do que a Terra. Isso significa que Júpiter está em 5,2 AU. Netuno está em 30 UA. Agora que medimos a distância Terra-Sol, também sabemos a que distância os planetas estão em quilômetros.

As distâncias estelares estão em uma escala maior que as distâncias do Sistema Solar.
A estrela mais próxima do Sol é Proxima Centauri e fica a cerca de 40 trilhões (40.000.000.000.000) de quilômetros. São 271.000 UA. Deneb, na constelação de Cygnus, é uma das estrelas mais distantes que podemos ver sem binóculos. Está pelo menos 400 vezes mais distante que o Proxima, então as unidades astronômicas não nos ajudarão aqui.

Existem duas unidades que podemos usar para distâncias estelares. Você provavelmente já ouviu falar de anos luz, mas astrônomos profissionais geralmente usam parsecs.

Um ano-luz (LY) parece que mede o tempo, mas é uma unidade de distância.
Um ano-luz é a distância que a luz percorre em um ano. Movendo-se a 300.000 km por segundo (186.000 milhas por segundo), são cerca de 9,5 trilhões de quilômetros (6 trilhões de milhas). Proxima está a 4,2 LY de distância e Deneb a pelo menos 1600 LY de distância.

Não temos certeza de quão grande é toda a nossa galáxia, mas está entre 100.000 e 120.000 LY. É grande, mas não comparado às distâncias entre galáxias. A galáxia grande mais próxima da nossa é a grande galáxia espiral em Andrômeda, que fica a cerca de 2,5 milhões de anos-luz de distância.

Os astrônomos mediram as distâncias de estrelas próximas, encontrando o paralaxe.
Primeiro vamos ver o que é paralaxe. Mantenha o braço esticado e levante o polegar. Olhe diretamente para o seu polegar. Agora feche um olho, depois o outro. Seu polegar parece se mover em comparação com a sala atrás dele. Isso é paralaxe.

Os topógrafos da Terra e os astrônomos usam um método chamado triangulação para medir a paralaxe de um objeto. Isso dá distância. Quanto mais próximo, maior o paralaxe.

Para obter a paralaxe de uma estrela, você deve observá-la na frente das estrelas de fundo de dois locais distantes. Se você esperar seis meses após a primeira observação, a Terra estará no lado oposto de sua órbita. Portanto, o seu segundo local agora é 2 UA do primeiro. (Clique para ver um diagrama de como a paralaxe funciona. Pressione a seta para trás no seu navegador para voltar a este artigo.)

Os parsecs nos dizem a que distância um objeto precisa estar para ter uma certa paralaxe. Um parsec é igual a 3,26 anos-luz. O Proxima Centauri está a 1,3 parsecs (pc) e Deneb está a pelo menos 490 pc.Podemos usar prefixos para distâncias maiores. Um kiloparsec (kpc) é de mil parsecs, portanto a Via Láctea tem cerca de 35 kpc de diâmetro e a distância até a galáxia de Andrômeda é de 750 kpc. Para distâncias ainda maiores, o megaparsec (Mpc) é útil - ou seja, um milhão de parsecs.

Instruções De Vídeo: As Distâncias Gigantescas da Viagem Espacial | Primata Falante (Abril 2024).