Sự quang sai của ánh sáng là gì?

Trong thiên văn học, quang sai của ánh sáng là sự thay đổi trong vị trí rõ ràng của một đối tượng gây ra bởi chuyển động tương đối của đối tượng và người quan sát.Sự quang sai của ánh sáng chỉ có ý nghĩa ở quy mô rất lớn và ảnh hưởng đến vị trí nhận thức của các ngôi sao và hành tinh cho các nhà quan sát trên trái đất.Sự dịch chuyển rõ ràng của các ngôi sao là kết quả từ chuyển động của Trái đất xung quanh mặt trời, và từ sự quay vòng của nó. Aberration của ánh sáng được phát hiện vào thế kỷ 17, khi những nỗ lực được thực hiện để đo khoảng cách từ trái đất đến các ngôi sao khác nhau sử dụng Parallax Mdash;Một khái niệm mô tả cách một vị trí đối tượng xuất hiện để thay đổi khi được quan sát từ các vị trí khác nhau.Ý tưởng là vị trí rõ ràng của một ngôi sao nên thay đổi trong suốt cả năm khi Trái đất quay quanh Mặt trời.Nếu vị trí chính xác của ngôi sao trên bầu trời đã được kiểm tra vào một ngày nhất định, thì lại được kiểm tra lại sáu tháng sau đó, khi trái đất đối diện với vị trí của nó từ khi phép đo đầu tiên được thực hiện, điều này đã cho hai phép đo cách nhau;khoảng cách khoảng 186.000.000 dặm (300.000.000 km).Điều này được cho là đủ để có được giá trị thị sai và do đó tính toán khoảng cách sao bằng cách sử dụng lượng giác. Một số phép đo đã được thực hiện, nhưng kết quả rất khó hiểu.Sự dịch chuyển rõ ràng lớn nhất của ngôi sao được quan sát nên được tìm thấy giữa các quan sát cách nhau sáu tháng, khi các vị trí của các quan sát cách xa nhau nhất.Tuy nhiên, các chuyển vị thực tế tuân theo một mô hình hoàn toàn khác và rõ ràng không phải do thị sai.Ví dụ, ngôi sao cực, Polaris đã được tìm thấy đi theo một đường tròn gần như, với đường kính khoảng 40 giây (40,), một vòng cung thứ hai là 1/3.600 của một độ.Sự dịch chuyển Parallax xảy ra, nhưng nó rất nhỏ, ngay cả đối với các ngôi sao gần nhất và sẽ không được đo lường bằng cách sử dụng các nhạc cụ có sẵn tại thời điểm đó.Phát hiện ra rằng những thay đổi quan sát được ở vị trí của một ngôi sao là do vận tốc của Trái đất, và không phải là vị trí của nó, so với ngôi sao.Ánh sáng từ ngôi sao dành thời gian để đến trái đất và vì trái đất đang di chuyển, ánh sao dường như đến từ một điểm bị dịch chuyển một chút khỏi vị trí thực sự của ngôi sao, theo hướng chuyển động.Các chuyển vị lớn nhất được quan sát thấy khi chuyển động của Trái đất vuông góc với hướng của ánh sao.Hiện tượng tương tự có thể được nhìn thấy với mưa rơi theo chiều dọc;đến một người quan sát di chuyển mdash;Ví dụ, trong một chuyến tàu hoặc xe buýt mdash;Mưa dường như rơi theo đường chéo từ điểm xuất phát trước người quan sát theo hướng chuyển động.đến một trong hai bên của vị trí thực sự cho Polaris.Điều này đã đưa ra một biến thể tổng thể khoảng 40 người trong năm, phù hợp với các quan sát.Khi tính toán quang sai của ánh sáng, các nhà thiên văn học hiện đại cần phải tính đến tác động của thuyết tương đối, nhưng trong hầu hết các trường hợp, tính toán cổ điển là đủ.Vị trí thực sự được gọi là vị trí hình học của nó.Các chuyển vị nhỏ hơn là kết quả của vòng quay Trái đất;Điều này được gọi là quang sai khác nhau.Khâu mắt thế tục là thuật ngữ được sử dụng để mô tả quang sai thiên văn gây ra bởi hệ mặt trời chuyển động của hệ mặt trời trong thiên hà;Mặc dù nó có ảnh hưởng đến vị trí rõ ràng của các ngôi sao rất xa và các thiên hà khác, nhưng nó rất nhỏ và thường không được tính đến.Khi tính toán quang sai sao, chỉ cần xem xét chuyển động của Trái đất;Tuy nhiên, quang sai hành tinh mdash;ảnh hưởng đến các vị trí rõ ràng của các hành tinh mdtro;Kết quả từ chuyển động của cả trái đất và các hành tinh, vì vậy cả hai cần được đưa vào để tính toán giá trị chính xác.