¿Cómo se miden las distancias interestelares?

Hasta donde yo sé, hay muchos cálculos involucrados. Aprendí esto hace mucho tiempo, por lo que mi respuesta podría no ser muy clara (o correcta), así que tengan paciencia conmigo.

Cuando medimos la longitud de onda de la luz emitida desde una galaxia muy lejana, encontramos que la longitud de onda es más larga (desplazada hacia el lado rojo del espectro). Esto se llama desplazamiento rojo. Hay una fórmula que relaciona el cambio en la longitud de onda con la velocidad de la luz y la velocidad de recesión (velocidad en la que la galaxia se aleja de nosotros). Después de descubrir la velocidad de recesión (v), hay otra fórmula utilizada (v = Ho xd) donde Ho es la constante de Hubble. Usando estas 2 fórmulas, podemos averiguar qué tan lejos está una cierta galaxia.

PD Incluso la temperatura de una determinada estrella se puede medir utilizando la longitud de onda medida, hay otra fórmula para esto 😛 Se llama la ley de Wien. Puedes buscarlo.

Para las estrellas cercanas (~ 400 años luz), las distancias se miden utilizando el método Parallax. Entonces, ¿qué es Parallax? Es el cambio en la posición aparente de algún objeto cuando se ve desde diferentes ángulos.

(Lea este párrafo si no sabe exactamente qué es el paralaje).

Coloque algún objeto a cierta distancia de usted y mírelo con el ojo derecho cerrado. Ahora, míralo con el ojo izquierdo cerrado (y el derecho abierto). Observe el cambio en la posición del objeto con respecto al fondo. Este cambio se llama paralaje.

En el caso de las estrellas, tenemos dos puntos de observación muy separados en la Tierra u observamos el objeto en particular con 6 meses de diferencia, es decir, cuando la Tierra está en los extremos opuestos de su órbita.

El otro método es usar velas estándar. Citando de Wikipedia,

Casi todos los objetos astronómicos utilizados como indicadores de distancia física pertenecen a alguna clase que tiene un brillo conocido. Al comparar esta luminosidad conocida con el brillo observado de un objeto, la distancia al objeto se puede calcular utilizando la ley del cuadrado inverso. Estos objetos de brillo conocido se denominan velas estándar .

El brillo de un objeto se puede expresar en términos de su magnitud absoluta. Esta cantidad se deriva del logaritmo de su luminosidad como se ve desde una distancia de 10parsecs. La magnitud aparente, o la magnitud vista por el observador (se usa un instrumento llamado bolómetro), se puede medir y usar con la magnitud absoluta para calcular la distancia D al objeto en kiloparsecs (donde 1 kpc equivale a 1000 parsecs) como sigue:

o

donde m la magnitud aparente y M la magnitud absoluta. Para que esto sea preciso, ambas magnitudes deben estar en la misma banda de frecuencia y no puede haber movimiento relativo en la dirección radial.

También se necesitan algunos medios para explicar la extinción interestelar, que también hace que los objetos parezcan más tenues y más rojos, especialmente si el objeto se encuentra dentro de una región polvorienta o gaseosa.

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La diferencia entre las magnitudes absolutas y aparentes se llama módulo de distancia, y las distancias astronómicas, especialmente las intergalácticas, a veces se tabulan de esta manera.

Las unidades utilizadas son años luz (la distancia que recorre la luz en el vacío durante un año) y parsecs (la distancia a la cual un objeto tiene una paralaje de 1 arco segundo cuando la base es 1 UA (la distancia promedio entre la Tierra y el Sol) .
Un parsec es igual a aproximadamente 3,26 años luz (31 billones de kilómetros o 19 billones de millas) de longitud.
Las técnicas de determinación de distancias a objetos extra del sistema solar están cubiertas por otros en este hilo.