Edu3.cat

També es pot veure via YouTube
 
Una nit estelada convida a reflexionar, per exemple, sobre les enormes distàncies de l’univers. Tot i la seva magnitud, són distàncies calculables.

MESURAR L’ESPAI

Aquest és un mètode molt antic per saber la distància a què es troba un objecte llunyà, per exemple, un vaixell: S’observa des de dos punts i es mesuren els angles de les visuals. La distància buscada resulta d’un senzill càlcul trigonomètric.

El grec Hiparc, dos segles abans de la nostra era, va aplicar aquest mètode per obtenir la distància a què es troba la Lluna.

Aprofitant un eclipsi de Sol, va observar-la des de dues ciutats, l’actual Istanbul i Alexandria.

Va deduir que la Lluna era a unes 69 vegades el radi de la Terra. Un càlcul meritori ja que, en realitat, és a unes 59 vegades aquest radi.

Tècnicament, el mètode es coneix com a paral·laxi.

La paral·laxi és el desplaçament aparent d’un astre degut al canvi de posició de l’observador. Com més separats estan els punts d’observació, millor és la mesura resultant.

Per això, moltes observacions es fan amb mig dia d’interval perquè, d’aquesta manera, la distància de referència és tot el diàmetre de la Terra.

També se’n fan amb un interval de mig any; així s’obté la màxima referència possible: el diàmetre de l’òrbita de la Terra al voltant del Sol, uns 300 milions de quilòmetres.

L’anomenada unitat astronòmica és, justament, la meitat d’aquest valor. Es fa servir per xifrar les distàncies dels astres pròxims.

Excepcionalment, algunes d’aquestes distàncies es poden mesurar directament. Per exemple, la de la Lluna.

S’hi envia un raig làser i es mesura el temps que triga a reflectir-s’hi. D’una manera semblant, però amb radar en lloc de làser, es calcula la distància de Venus.

Més enllà del sistema solar, les distàncies creixen immensament. Per això, els astrònoms fan servir una altra unitat, el parsec.

Un parsec és la distància a què es troba un astre amb un segon d’arc de paral·laxi.

Alfa Centauri, l’estrella més pròxima a la Terra després del Sol, és a 1,3 parsecs. Això són uns 40 bilions de quilòmetres.

En aquestes llunyanies, la paral·laxi ja no és aplicable. Per això els astrònoms fan servir altres mètodes. Per exemple, de basats en la brillantor de les estrelles, ja que la brillantor té relació amb la distància.

Però la llum d’un astre és molt més que llum visible. Conté una gamma molt àmplia de freqüències coneguda com a espectre electromagnètic.

L’estudi d’aquest espectre dóna molta informació sobre l’astre. Per exemple, com es mou i amb quina velocitat.

Resulta que, quan l’astre s’aproxima, les ratlles de l’espectre es desplacen cap a les freqüències altes, o sigui, el blau.

En canvi, quan s’allunya, es desplacen cap a les baixes, o sigui, el vermell.

Aquest fenomen, conegut com a efecte Doppler, es produeix en tota mena d’ones, tant electromagnètiques com acústiques.

Passa, per exemple, amb el xiulet d’un tren en marxa. Quan s’aproxima, sona més agut i, quan s’allunya, sona més greu.

Una les fites del càlcul de les distàncies estelars va ser un satèl·lit de l’Agència Espacial Europea que portava el nom del gran astrònom grec Hiparc.

Durant els anys 90, l’Hiparc va precisar les posicions i els moviments de més d’un milió d’estrelles.

Sigui quin sigui el mètode amb què s’obtenen, totes les mesures astronòmiques són relatives.

Per això, els astrònoms parlen de l’escala còsmica de les distàncies. En aquesta escala, cada esglaó fa de suport de les mesures del següent esglaó.