New Horizons стал первым зондом, демонстрирующим звездный параллакс

Зонд НАСА New Horizons впервые прислал на Землю изображения, показывающие звездный параллакс или то, как смещаются положения звезд при наблюдении из двух разных мест. Это явление однажды в будущем может быть использовано для межзвездной навигации.

Параллакс — очень простая вещь для демонстрации. Держите палец перед глазами на расстоянии вытянутой руки, закройте один глаз, а затем переключитесь на другой. Вы заметите, что это вызывает сдвиг вашего пальца, потому что ваши глаза смотрят на палец из двух разных мест.

В астрономии это метод, который используется астрономами для измерения расстояния до ближайших звезд и находится в центре довольно интересного исторического спора.

Большинство людей слышали о проблемах Галилея с католической церковью из-за его заявления о том, что Земля вращается вокруг Солнца. Чего не знает большинство людей, так это того, что у Галилея не было никаких прямых доказательств того, что Земля действительно двигалась вокруг Солнца.

Фактически, это были главные возражения Тихо Браге против теории Коперника. Если Земля сдвинулась, вы должны увидеть смещение звезд на небе из-за параллакса. Сам Тихо Браге придерживался гео-гелиоцентрической системы, которая представляла собой комбинацию учений Птолемея и Коперника: Солнце, Луна и звёзды вращаются вокруг неподвижной Земли, а все планеты и кометы — вокруг Солнца.

Если звезда находится на расстоянии одного парсека или 3,2 световых года от Земли, она должна сместиться на одну угловую секунду, когда Земля переместится с одной стороны своей орбиты на другую. Тем не менее, ни одна звезда не находится так близко, и на протяжении веков инструменты не были достаточно точными, чтобы измерить звездный параллакс дальше.

Затем, в 1838 году, немецкий астроном Фридрих Бессель измерил параллакс звезды 61 Лебедя, которая оказалась на расстоянии 11,4 световых года от Земли. Итак, Галилей оказался прав через 196 лет после его смерти.

На текущий момент космический аппарат «Новые горизонты» находится далеко за орбитой Плутона на расстоянии более 7 млрд. километров от Солнца. 22 и 23 апреля зонд использовал свой телескоп дальнего радиуса действия для съемки звезд Proxima Centauri и Wolf 359, которые находятся на расстоянии 4,2 световых года и 7,8 световых лет соответственно.

Эти изображения были возвращены в НАСА по радиоканалу, что заняло около 6 часов и 30 минут, и затем были сопоставлены с изображениями, снятыми на Земле в то же время обсерваторией Сайдинг-Спринг в Австралии и обсерваторий Леммона в Аризоне. Два набора изображений были сравнены, показывая определенный параллакс.

Согласно НАСА, это самая длинная измеряемая базовая линия, когда-либо использовавшаяся, потому что расстояние до Новых Горизонтов в 23 раза больше, чем базовая линия орбиты Земли. Это делает параллакс легко видимым для глаз, а не для точных инструментов

«Справедливо сказать, что New Horizons смотрит на инопланетное небо, в отличие от того, что мы видим с Земли», — говорит Алан Стерн, главный исследователь New Horizons из Юго-западного исследовательского института (SwRI) в Боулдере. «И это позволило нам сделать то, чего раньше никогда не было — видеть, как ближайшие звезды заметно смещены на небе с позиций, которые мы видим на Земле».

НАСА говорит, что этот эксперимент не только является рекордным, но однажды может найти практическое применение. В настоящее время беспилотные аппараты, которые отправляются в глубокий космос, полагаются на сигналы от Deep Space Network NASA для навигации, но по мере продвижения корабля в межзвездное пространство это не будет практичным. Вместо этого бортовые навигационные системы должны будут использовать новые методы или адаптировать старые.

Одним из них будет звездный параллакс, который позволит компьютерам рассчитывать позиции, отмечая смещение ближайших звезд.

Это метод, который моряки использовали на протяжении тысячелетий, используя ориентиры на берегу и буи в море, чтобы зафиксировать свое положение, отмечая изменения в углах, когда корабль плыл по прямой линии известной длины.