Diametru unghiular

diametru unghiular: unghiul subtins de un obiect

în astronomie, dimensiunile obiectelor cerești sunt adesea date în termeni de diametrul lor unghiular așa cum se vede de pe Pământ, mai degrabă decât dimensiunile lor reale. Deoarece aceste diametre unghiulare sunt de obicei mici, este obișnuit să le prezentăm în secunde de arc („). O secunda de arc este 1/3600 dintr-un grad (1%) si un radian este 180/ % {\displaystyle \pi }

grade. Deci, un radian este egal cu 3.600 de secunde de arc de la 3.600 de secunde de arc la 180 de secunde de arc (1 rad de la 206.264, 806247″). Prin urmare, diametrul unghiular al unui obiect cu diametrul fizic d la o distanță D, exprimat în secunde de arc, este dat de: inktq = 206 , 265 ( d / D ) A r c s E C o N d s {\displaystyle \delta =206,265~(D/D)~\mathrm {arcseconds} }

.

aceste obiecte au un diametru unghiular de 1″:

• un obiect cu diametrul de 1 cm la o distanță de 2,06 km
• un obiect cu diametrul de 725,27 km la o distanță de 1 unitate astronomică (UA)
• un obiect cu diametrul de 45 866 916 km la 1 an lumină
• un obiect cu diametrul de 1 UA (149 597 871 km) la o distanță de 1 parsec (buc)

astfel, diametrul unghiular al orbitei Pământului în jurul soarelui, privit de la o distanță de 1 buc, Este de 2″, deoarece 1 UA este raza medie a orbitei Pământului.

diametrul unghiular al Soarelui, de la o distanță de un an-lumină, este de 0,03″, iar cel al Pământului de 0,0003″. Diametrul unghiular 0.03 ” al Soarelui dat mai sus este aproximativ același cu cel al unui corp uman la o distanță de diametrul Pământului.

Acest tabel prezintă dimensiunile unghiulare ale corpurilor cerești notabile văzute de pe Pământ:

Compararea diametrului unghiular al soarelui, lunii și planetelor. Pentru a obține o reprezentare adevărată a dimensiunilor, vizualizați imaginea la o distanță de 103 ori lățimea „lunii: max.”cerc. De exemplu, dacă acest cerc are o lățime de 5 cm pe monitor, Vizualizați-l de la 5,15 m distanță.

această fotografie compară dimensiunile aparente ale lui Jupiter și ale celor patru luni galileene (Callisto la alungire maximă) cu diametrul aparent al lunii pline în timpul conjuncției lor din 10 aprilie 2017.

tabelul arată că diametrul unghiular al Soarelui, atunci când este văzut de pe Pământ, este de aproximativ 32′ (1920″ sau 0,53%), așa cum este ilustrat mai sus.astfel, diametrul unghiular al Soarelui este de aproximativ 250.000 de ori mai mare decât cel al lui Sirius. (Sirius are de două ori diametrul și distanța sa este de 500.000 de ori mai mare; soarele este de 1010 ori mai luminos, corespunzând unui raport al diametrului unghiular de 105, deci Sirius este de aproximativ 6 ori mai luminos pe unitatea de unghi solid.)

diametrul unghiular al Soarelui este, de asemenea, de aproximativ 250.000 de ori mai mare decât cel al Alpha Centauri A (are aproximativ același diametru și distanța este de 250.000 de ori mai mare; soarele este de 4 Centauri de 1010 ori mai luminos, corespunzând unui raport al diametrului unghiular de 200.000, deci Alpha Centauri A este puțin mai luminos pe unitatea de unghi solid).

diametrul unghiular al Soarelui este aproximativ același cu cel al lunii. (Diametrul Soarelui este de 400 de ori mai mare și distanța sa, de asemenea; soarele este de 200.000 până la 500.000 de ori mai strălucitor decât Luna plină (cifrele variază), corespunzând unui raport al diametrului unghiular de 450 până la 700, deci un corp ceresc cu un diametru de 2,5–4″ și aceeași luminozitate pe unitatea de unghi solid ar avea aceeași luminozitate ca luna plină.)

chiar dacă Pluto este fizic mai mare decât Ceres, atunci când este privit de pe Pământ (de exemplu, prin telescopul spațial Hubble) Ceres are o dimensiune aparentă mult mai mare.

dimensiunile unghiulare măsurate în grade sunt utile pentru patch-uri mai mari de cer. (De exemplu, cele trei stele ale centurii acoperă aproximativ 4,5 centi de dimensiuni unghiulare.) Cu toate acestea, sunt necesare unități mult mai fine pentru a măsura dimensiunile unghiulare ale galaxiilor, nebuloaselor sau altor obiecte ale cerului de noapte.

gradele, prin urmare, sunt subdivizate după cum urmează:

• 360 de grade (li>) într-un cerc complet
• 60 de minute de arc (‘) într-un grad
• 60 de secunde de arc („) într-un minut de arc

pentru a pune acest lucru în perspectivă, luna plină, văzută de pe Pământ, este de aproximativ 1 octombrie 2 octombrie sau 30″(sau 1800″). Mișcarea Lunii pe cer poate fi măsurată în dimensiuni unghiulare: aproximativ 15 centimetri la fiecare oră sau 15″ pe secundă. O linie lungă de o milă pictată pe fața lunii ar părea de pe pământ să aibă o lungime de aproximativ 1″.

în astronomie, este de obicei dificil să se măsoare direct Distanța față de un obiect, totuși obiectul poate avea o dimensiune fizică cunoscută (poate este similară cu un obiect mai apropiat cu distanță cunoscută) și un diametru unghiular măsurabil. În acest caz, formula diametrului unghiular poate fi inversată pentru a obține distanța diametrului unghiular față de obiectele îndepărtate ca

d 2D tan ( 2 ) {\displaystyle d\equiv 2D\tan \left({\frac {\delta }{2}}\right)}

.

în spațiul non-euclidian, cum ar fi universul nostru în expansiune, distanța diametrului unghiular este doar una dintre mai multe definiții ale distanței, astfel încât pot exista „distanțe” diferite față de același obiect. A se vedea măsuri de distanță (cosmologie).

obiecte necirculare

multe obiecte din cerul adânc, cum ar fi galaxiile și nebuloasele, apar necirculare și, prin urmare, li se dau de obicei două măsuri de diametru: axa majoră și axa minoră. De exemplu, micul Nor Magellanic are un diametru vizual aparent de 5° 20′ × 3° 5′.

defectul iluminării

defectul iluminării este lățimea unghiulară maximă a părții neiluminate a unui corp ceresc văzută de un observator dat. De exemplu, dacă un obiect are un arc de 40″ și este iluminat cu 75%, defectul iluminării este de 10″.