三體艦隊距離我們有多遠?這個公式可以算出來

2021-02-08 川陀太空

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作者|羅輯

三體網訊(羅輯)目前天文學家正在尋找可疑的外星文明信號,一旦發現,那麼下一步就應該是測算他們與我們的距離。宇宙中恆星際的天體距離以光年為單位,動輒數十、數百光年,如果超出銀河系,那就要以百萬光年以上來衡量了。那麼如何測算外星人與我們的距離呢,科學家使用了這個方法,也是最簡單的、古老的視差法,視差法可以觀測恆星的空間位置、得出光度和速度的參考值。

比如對著名的昴星團觀測中,地球圍繞太陽運動時處於兩側不同的軌道位置,由此可利用視差法測算距離。

天文學上時常使用視差來精確測量天體距離,昴星團北半球看起來是大而明亮的疏散星團,用肉眼就可以看到它。昴星團的編號為 M45,也稱為七姊妹星團,通常見到有六顆亮星,視力好的可以看到七顆。

事實上,昴星團共有超過3000顆恆星,跨度十多光年,距離為417光年。如果昴星團的恆星集群中存在外星文明,它們與我們的距離就是400多光年,如果它們早400多年我們研發出超光速飛船,目前就已經抵達地球了。

視差這個概念在高中物理中也有體現,尋找外星人也並非科學家的專利。圖中所示的就是視差的基本原理,由B點觀察D,記下B點位置,再到C點重新觀察D點,利用函數關係就可以算出D距離。但是在天文學上視差的計算會複雜一些,我們首先要獲得最近恆星的位置,利用地球公轉軌道半徑是一個天文單位,計算遙遠天體的位置。

哈佛大學史密森天體物理中心的天文學家認為,恆星視差的觀測是獲得距離值的最好方法,其也被稱為三角視差法,幾乎完全依靠幾何學的函數等公式就可以算出。

義大利天文學家喬瓦尼-卡西尼在1672年就利用視差原理測量火星與地球之間的距離,而第一個利用視差法進行天體觀測的科學家可追溯到公元前189年,利用日食的發生觀測月球與地球的距離。視差被認為是天體間距離測量的基礎理論,由於地球與太陽之間的距離被精確計算,地球與最近恆星的距離也可以是個精確值,我們就可以測量遙遠天體的距離。一個天文單位相當於日地距離,視差所用的底邊相當於兩個天文單位。

從目前對系外行星的觀測來看,大多數系外行星位於數百光年的距離內,一旦我們發現的可疑信號,就可以對其所在的恆星進行精確測距,畢竟距離是了解對方的第一手資料,連它們與我們有多遠都不清楚,更別談了解外星文明的發展進度了。(轉載請註明 三體網)

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