doc/kstars/parallax.docbook

   1 <sect1 id="ai-parallax">
   2 <sect1info>
   3 <author>
   4 <firstname>James</firstname> <surname>Lindenschmidt</surname>
   5 </author>
   6 </sect1info>
   7 <title>Parallax</title>
   8 <indexterm><primary>Parallax</primary></indexterm>
   9 <indexterm><primary>Astronomical Unit</primary><see>Parallax</see></indexterm>
  10 <indexterm><primary>Parsec</primary><see>Parallax</see></indexterm>
  11  <para>
  12  <firstterm>Parallax</firstterm> is the apparent change of an observed
  13  object's position caused by a shift in the observer's position. As an
  14  example, hold your hand in front of you at arm's length, and observe
  15  an object on the other side of the room behind your hand. Now tilt
  16  your head to your right shoulder, and your hand will appear on the
  17  left side of the distant object. Tilt your head to your left
  18  shoulder, and your hand will appear to shift to the right side of the
  19  distant object.
  20  </para>
  21  <para>
  22  Because the Earth is in orbit around the Sun, we observe the sky from
  23  a constantly moving position in space.  Therefore, we should expect
  24  to see an <firstterm>annual parallax</firstterm> effect, in which the
  25  positions of nearby objects appear to <quote>wobble</quote> back and forth in
  26  response to our motion around the Sun.  This does in fact happen, but
  27  the distances to even the nearest stars are so great that you need to
  28  make careful observations with a telescope to detect
  29  it<footnote><para>The ancient Greek astronomers knew about parallax;
  30  because they could not observe an annual parallax in the positions of
  31  stars, they concluded that the Earth could not be in motion around
  32  the Sun.  What they did not realize was that the stars are millions of
  33  times further away than the Sun, so the parallax effect is impossible
  34  to see with the unaided eye.</para></footnote>.
  35  </para>
  36  <para>
  37  Modern telescopes allow astronomers to use the annual parallax to
  38  measure the distance to nearby stars, using triangulation.  The
  39  astronomer carefully measures the position of the star on two dates,
  40  spaced six months apart.  The nearer the star is to the Sun, the
  41 larger
  42  the apparent shift in its position will be between the two dates.
  43  </para>
  44  <para>
  45  Over the six-month period, the Earth has moved through half its orbit
  46  around the Sun; in this time its position has changed by 2
  47  <firstterm>Astronomical Units</firstterm> (abbreviated AU; 1 AU is
  48  the distance from the Earth to the Sun, or about 150 million
  49  kilometers).  This sounds like a really long distance, but even the
  50  nearest star to the Sun (alpha Centauri) is about 40
  51  <emphasis>trillion</emphasis> kilometers away.  Therefore, the annual
  52  parallax is very small, typically smaller than one
  53  <firstterm>arcsecond</firstterm>, which is only 1/3600 of one degree.
  54  A convenient distance unit for nearby stars is the
  55  <firstterm>parsec</firstterm>, which is short for "parallax
  56  arcsecond".  One parsec is the distance a star would have if its
  57  observed parallax angle was one arcsecond.  It is equal to 3.26
  58  light-years, or 31 trillion kilometers<footnote><para>Astronomers
  59  like this unit so much that they now use <quote>kiloparsecs</quote> to measure
  60  galaxy-scale distances, and <quote>Megaparsecs</quote> to measure intergalactic
  61  distances, even though these distances are much too large to have an
  62  actual, observable parallax.  Other methods are required to determine
  63  these distances</para></footnote>.
  64  </para>
  65 </sect1>