Ülesanne täielikult lahendatud
-
Parseki arvutamine meetrites ja valgusaastates 1 kaaresekundist 6 sammu
Parsek on kaugus, millel Maa orbiidi raadius paistab täpselt 1 kaaresekundi nurga all. Tuleta see sellest definitsioonist — esmalt meetrites, seejärel valgusaastates. See on pikkuse režiim, mis teisendab ühiku 1 pc ühikuks ly. Kõik siin antu on pigem definitsioon kui mõõtmine: 1 au = 1,495978707 × 10¹¹ m, c = 2,99792458 × 10⁸ m/s ja aasta pikkusega 365,25 päeva.
-
Trigonomeetria ei tea, mis on kraad, seega teisenda nurk kõigepealt radiaanidesse. Täispööre on 2π radiaani ja samuti 1 296 000 kaaresekundit, mis määravad teisenduse ilma otsitava konstandita.
-
Joonesta täisnurkne kolmnurk: au on lühem kaatet, kaugus täheni pikem ning parallaksinurk asub tähe juures. Parsek on mis tahes d, mille korral see nurk on 1 kaaresekund.
-
Siin on samm, mille juures tasub peatuda, sest tavaliselt vaadatakse sellest mööda. 1 kaaresekundi tangensi asendamine nurga endaga ei ole tasuta — peamine parandusliige on θ³/3, seega on suhteline viga θ²/3, umbes 8 osa 10¹² kohta. Teisendatud väärtus esitatakse 4 tüvenumbriga, seega oleks vaja 12 tüvenumbrit, enne kui see ligikaudsus nähtavaks muutuks.
-
Selle nurgaga jagamine on sama mis korrutamine teguriga 648 000/π. See tegur ongi kogu parseki sisu.
-
Valgusaasta puhul on vaja samamoodi tähele panna, millise aastaga on tegu. See on Juliuse aasta, täpselt 365,25 päeva, ja c on definitsiooni kohaselt täpne, seega on ka see korrutis täpne.
-
Jaga. Kumbski arv ei pärine mõõtmisest, seega on suhe täpne aritmeetika — selle numbrid lõppevad seal, kus lõppeb kuva, mitte seal, kus määramatus.
Vastus
1 pc = 3,086 × 10¹⁶ m = 3,262 ly. Kogu töö teinud tegur 648 000/π = 206 265 on kaaresekundite arv radiaanis — seega ei ole parsek sugugi uus astronoomiline skaala, vaid radiaan, mis on ümber kirjutatud ühikusse, milles astronoomid tegelikult nurki mõõdavad. Seetõttu ongi tähe kaugus parsekites 1 jagatud selle parallaksiga kaaresekundites ilma eesoleva konstandita: konstant kulutati ära ühiku definitsiooniga. Pöördväärtus teebki skaala läbimise nii lihtsaks: vähenda parallaksi 1000 korda, väärtuseni 1 millikaaresekund, ning täht liigub kaugusele 1000 pc — mis on 3,262 ly, samad 4 numbrit nihutatud komaga.
-
Allikad (1)
- Insight block 3 — the resolution that fixed the astronomical unit as an exact length: International Astronomical Union, Resolution B2 of the XXVIII General Assembly, Beijing, 2012 — "the astronomical unit of length … is a conventional unit of length equal to 149 597 870 700 m exactly".