ความผิดปกติของแสงคืออะไร?

ในดาราศาสตร์ความผิดปกติของแสงคือการเปลี่ยนแปลงในตำแหน่งที่ชัดเจนของวัตถุที่เกิดจากการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ของวัตถุและผู้สังเกตการณ์ความผิดปกติของแสงนั้นมีความสำคัญเพียงอย่างเดียวในระดับที่มีขนาดใหญ่มากและส่งผลต่อตำแหน่งที่รับรู้ของดาวและดาวเคราะห์สำหรับผู้สังเกตการณ์บนโลกการกระจัดของดวงดาวที่ชัดเจนเป็นผลมาจากการเคลื่อนไหวของโลกรอบดวงอาทิตย์และจากการหมุนของมัน

ความผิดปกติของแสงถูกค้นพบในศตวรรษที่ 17 เมื่อพยายามวัดระยะทางจากโลกไปยังดาวต่าง ๆ โดยใช้ Parallax Mdash;แนวคิดที่อธิบายว่าตำแหน่งของวัตถุปรากฏขึ้นอย่างไรเมื่อสังเกตจากสถานที่ต่าง ๆความคิดคือตำแหน่งที่ชัดเจนของดาวควรเปลี่ยนแปลงตลอดทั้งปีเมื่อโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์หากตำแหน่งที่แน่นอนของดาวบนท้องฟ้าถูกตรวจสอบในวันที่กำหนดตรวจสอบอีกหกเดือนต่อมาเมื่อโลกอยู่ตรงข้ามตำแหน่งของมันตั้งแต่เมื่อทำการวัดครั้งแรกสิ่งนี้ทำให้การวัดสองครั้งคั่นด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางของวงโคจรของโลก mdash;ระยะทางประมาณ 186,000,000 ไมล์ (300,000,000 กม.)นี่เป็นความคิดที่เพียงพอที่จะได้รับค่าพารัลแลกซ์และคำนวณระยะทางของดาวโดยใช้ตรีโกณมิติ

การวัดจำนวนมากถูกสร้างขึ้น แต่ผลลัพธ์ก็ทำให้งงการกระจัดที่ชัดเจนที่สุดของดาวที่ถูกสังเกตควรพบระหว่างการสังเกตระหว่างการสังเกตหกเดือนเมื่อที่ตั้งของการสังเกตอยู่ห่างกันมากที่สุดอย่างไรก็ตามการกระจัดจริงตามรูปแบบที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิงและไม่ชัดเจนเนื่องจาก Parallaxยกตัวอย่างเช่นดาวขั้วโลก Polaris พบว่าเป็นไปตามเส้นทางวงกลมโดยประมาณโดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 40 วินาที (40”) อาร์คที่สองคือ 1/3,600 องศาการกระจัด Parallax เกิดขึ้น แต่มีขนาดเล็กมากแม้กระทั่งสำหรับดาวที่ใกล้ที่สุดและจะไม่สามารถวัดได้โดยใช้เครื่องมือที่มีอยู่ในเวลานั้น

ความลึกลับได้รับการแก้ไขโดย James Bradley นักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษในปี 1729 เขาค้นพบว่าการเปลี่ยนแปลงที่สังเกตได้ในตำแหน่งของดาวนั้นเกิดจากความเร็วของโลกและไม่ใช่ตำแหน่งของมันเมื่อเทียบกับดาวแสงจากดาวต้องใช้เวลาในการไปถึงโลกและเนื่องจากโลกกำลังเคลื่อนที่แสงดาวดูเหมือนจะมาจากจุดที่ถูกแทนที่เล็กน้อยจากตำแหน่งที่แท้จริงของดาวในทิศทางของการเคลื่อนไหวการกระจัดที่ใหญ่ที่สุดจะเกิดขึ้นเมื่อการเคลื่อนไหวของโลกตั้งฉากกับทิศทางของแสงดาวปรากฏการณ์เดียวกันนี้สามารถมองเห็นได้ด้วยฝนตกในแนวตั้งไปยังผู้สังเกตการณ์ที่เคลื่อนไหว mdash;ตัวอย่างเช่นในรถไฟหรือรถบัส mdash;ดูเหมือนว่าฝนจะตกในแนวทแยงมุมจากจุดกำเนิดก่อนผู้สังเกตการณ์ในทิศทางของการเคลื่อนไหว

การคำนวณของแบรดลีย์โดยใช้ความเร็วของแสงและความเร็วของการเคลื่อนที่ของโลกรอบดวงอาทิตย์ทั้งสองด้านของตำแหน่งที่แท้จริงสำหรับ Polarisสิ่งนี้ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงโดยรวมประมาณ 40” ตลอดทั้งปีซึ่งสอดคล้องกับข้อสังเกตในการคำนวณความผิดปกติของแสงนักดาราศาสตร์สมัยใหม่จำเป็นต้องคำนึงถึงผลกระทบของสัมพัทธภาพ แต่ในกรณีส่วนใหญ่การคำนวณแบบคลาสสิกนั้นเพียงพอตำแหน่งที่แท้จริงเรียกว่าตำแหน่งทางเรขาคณิตการกระจัดที่เล็กลงเป็นผลมาจากการหมุนของโลกสิ่งนี้เรียกว่าความผิดปกติในแต่ละวันความผิดปกติทางโลกเป็นคำที่ใช้อธิบายความผิดปกติทางดาราศาสตร์ที่เกิดจากการเคลื่อนไหวของระบบสุริยะภายในกาแลคซีแม้ว่ามันจะมีผลกระทบต่อตำแหน่งที่ชัดเจนของดาวที่อยู่ห่างไกลและกาแลคซีอื่น ๆ แต่ก็มีขนาดเล็กมากและมักจะไม่ถูกนำมาพิจารณาในการคำนวณความผิดปกติของดาวฤกษ์จะต้องพิจารณาการเคลื่อนไหวของโลกเท่านั้นอย่างไรก็ตามความผิดปกติของดาวเคราะห์ mdash;ซึ่งมีผลต่อตำแหน่งที่ชัดเจนของดาวเคราะห์และ MDเถ้า;ผลลัพธ์จากการเคลื่อนที่ของทั้งโลกและดาวเคราะห์ดังนั้นทั้งสองจึงต้องรวมไว้เพื่อคำนวณค่าที่ถูกต้อง