Паралакс — це зміна відносного положення об’єкта, якщо його видно з двох різних позицій.
Математично кажучи, зв’язок між будь-якими двома точками спостереження та віддаленим об’єктом можна підсумувати у так званому куті паралакса .
Поки певна інформація відома, наприклад, кут між лініями зору та відстань між спостереженнями, можна використовувати тригонометрію, щоб визначити, наскільки далеко знаходиться об’єкт.
Наш мозок робить це інтуїтивно на особистому рівні; кожне наше око «бачить» об’єкти відповідно до своєї лінії зору, при цьому відмінності в положенні об’єктів інтерпретуються нашим мозком як перпендикулярна відстань або глибина.
Тому ми сприймаємо об’єкти, що знаходяться безпосередньо перед нами, як тривимірні.
У все більших масштабах кути паралакса можуть описувати набагато більші відстані, включно з відстанями між Землею та іншими астрономічними тілами, такими як Сонце чи інші ближні зірки.
Як астрономи використовують паралакс?
Щоб виміряти величезні відстані, що розділяють об’єкти в нашій внутрішній Сонячній системі, наприклад від Землі до Сонця, раннім астрономам довелося збільшити розрив між позиціями спостерігачів до масштабу цілих континентів, перестрибуючи з одного боку земної кулі на інший.
Багато століть тому астрономи проводили свої телескопи через океани, щоб спостерігати за внутрішніми планетами, які затьмарюють Сонце. Такі планетні перетини (відомі як транзити) є рідкісними подіями , які залежать від ідеального вирівнювання між Землею, спостережуваною планетою та Сонцем.
Передбачуваний транзит Венери в 1769 році побачив, як спостерігачі по всьому світу, від Північної Америки до Росії, до Європи аж до Таїті , збирали дані про час і відносні відстані видимих шляхів крихітного силуету планети під час її подорожі. від однієї сторони сонячного диска до іншої.
Через два роки французький астроном на ім’я Жером Лаланд застосував ці вимірювання разом із деякими з попереднього транзиту, щоб отримати оцінку 153 мільйонів кілометрів (95 мільйонів миль) між Землею та Сонцем; лише трохи більше прийнятої на цей час цифри близько 149 600 000 кілометрів.
Для об’єктів за межами нашої Сонячної системи відстані між спостереженнями мають бути набагато більшими, ніж діаметр однієї планети.
На щастя, орбіта Землі забезпечує таку щілину, що тягнеться понад 300 мільйонів кілометрів (186 мільйонів миль).
Космічні кораблі також можуть надати нам іншу точку огляду, за якою можна обчислити відстань. Зонд NASA New Horizon , який пролетів повз Плутон і продовжує досліджувати зовнішню частину Сонячної системи , зробив саме це .
Космічна обсерваторія Gaia Європейського космічного агентства зараз спеціально береться за колосальну задачу запису положення близько мільярда астрономічних об’єктів.
Перебуваючи навколо Сонця на відстані приблизно 1,5 мільйона кілометрів від Землі, Gaia виявлятиме крихітні відмінності у видимому положенні цих об’єктів з різних точок своєї річної подорожі.
Застосування кутів паралакса до вимірювань Gaia дасть приблизні оцінки для об’єктів на відстані до 30 000 світлових років від нас – це відстань між Землею та серединою Чумацького Шляху. Для ближчих об’єктів вимірювання можуть бути настільки точними, що вони будуть в межах 0,001 відсотка від фактичної відстані.
