От крабов до парсеков: почему астрономы используют необычные единицы измерения в космосе

Некоторые журналисты в западных изданиях при описании, например, летящих к Земле астероидов, сравнивают их размеры не только с известными строениями, но и с длиной или с высотой животных. Например, можно встретить размер астероида, который соответствует 30 утконосам или 20 жирафам. Но астрономы также используют необычные единицы измерения для описания разных величин в космосе. Например, яркость объектов, излучающих рентгеновское излучение, измеряют в милликрабах. О том, какие еще необычные единицы используют ученые для описания массы, расстояния и излучения рассказывает Лаура Николь Дриссен из Сиднейсого университета, Австралия, пишет ScienceAlert.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Почему астрономы используют необычные единицы измерения? По словам Дриссен, многие космические объекты имеют слишком большие размеры, чтобы их можно было описать привычными нам единицами измерения.

Неудобные для измерений собаки

"У меня есть собака, длина которой составляет 94 см. Радиус Земли, если считать в сантиметрах составляет 638 миллионов см или же 7,5 млн собак. А радиус Юпитера составляет 85 миллионов собак. Но это было смешно использовать для описания размеров планет длину собак. Поэтому мы используем более осмысленные единицы измерения", — говорит Дриссен.

По словам ученой, примером еще более масштабных измерений может быть оценка размеров огромных звезд. Например, радиус звезды Бетельгейзе составляет 83 тысячи радиусов Земли или 764 радиуса Солнца. Конечно же для описания размеров больших звезд гораздо удобнее использовать сравнение с размером Солнца.

"Если мы хотим узнать вес астероида, то конечно можно использовать сравнение с весом, например, верблюда, нас интересует масса, а не вес. В повседневной жизни массу и вес мы воспринимаем одинаково, но на самом деле масса является мерой того, сколько количества вещества содержится в том или ином объекте. На Земле вес объекта зависит от его массы и силы тяжести. Например, моя 18-киллограмовая собака будет тяжелой на Земле, но будет легче на Луне, где ниже гравитация. И очень тяжелой на планете с очень большой силой тяжести. Но масса собаки – это то, из чего она состоит и она не зависит от того, на какой планете находится животное", — говорит Дриссен.

Поэтому астрономы для измерений массы огромных объектов используют в основном массу Солнца. Например, масса галактики Андромеды равняется 3 триллионам масс Солнца.

"А если измерять массу этой галактики массой моей собаки, то получится, что она эквивалентна числу 3 с 41 нулем масс животного", — говорит Дриссен.

Астрономические единицы и парсеки

Для измерения расстояний в космосе астрономы используют астрономические единицы. Это расстояние между нашей планетой и Солнцем, и оно составляет примерно 149 млн км. Чтобы измерить еще большие расстояния, ученые используют такую единицу, как парсек (сокращение от слов параллакс и секунда и эти значения используют в тригонометрии для измерения длины). Парсек составляет примерно 206 астрономических единиц.

"Гораздо проще описать расстояние от Земли до центра нашей галактики именно в парсеках, не говоря уже о километрах. Это расстояние составляет 8 тысяч парсеков или 1,6 млн астрономических единиц", — говорит Дриссен.

Как измерить яркость в крабах?

Еще более странная ситуация возникает с единицами измерений, когда ученые описывают яркость космических объектов. Во втором веке до нашей эры греческий астроном Гиппарх присвоил самым ярким звездам звездную величину 1, а самым тусклым звездам величину 6. Если говорить о видимой звездной величине Солнца, то астрономы определяют ее как минус 26.

"Да, это очень необычно, но еще более необычно то, что каждое значение звездной величины отличается от предыдущего в 2,5 раза. Например, у звезды Вега видимая звездная величина составляет 0, но она в 2,5 раза ярче, чем звезда Антарес с величиной 1", — говорит ученая.

Но одной из самых странных единиц измерения является милликраб. Эту единицу используют для измерения яркости объектов в рентгеновском свете. "Крабом" называется пульсар (это быстровращающаяся нейтронная звезда), который находится в центре Крабовидной туманности. Ученые знают яркость этой звезды в рентгеновском свете, а потому используют крабы для измерения яркости других объектов.

"Если мы говорим о конкретном объекте, скажем, о двойной системе черных дыр под названием GX339-4, то его яркость в пять тысячных меньше, чем у "Краба", то есть его яркость составляет 5 милликрабов", — говорит Дриссен.

Как уже писал Фокус, астрономы получили снимок столкновения черных дыр в ранней Вселенной. Оно произошло через 3 млрд лет после Большого взрыва.