Acerca de este experimento
Levanta un dedo con el brazo extendido y míralo primero con un ojo y luego con el otro: parece saltar respecto al fondo. Los astrónomos hacen lo mismo con la órbita de la Tierra. Una estrella cercana observada en enero y de nuevo en julio se desplaza muy ligeramente respecto a estrellas mucho más lejanas, y el tamaño de ese desplazamiento nos indica a qué distancia está. Incluso en el caso de la estrella más cercana, el desplazamiento es inferior a un segundo de arco, así que hubo que esperar hasta 1838 para medirlo. Toma fotografías con distintos instrumentos y calcula las distancias a estrellas reales.
Objetivos de aprendizaje
- Explica el paralaje como el desplazamiento aparente de un objeto cercano respecto a un fondo lejano.
- Define el pársec y utiliza d = 1 / p para calcular distancias.
- Explica por qué las fotografías deben tomarse con unos seis meses de diferencia.
- Explica por qué el paralaje solo funciona con estrellas relativamente cercanas.
- Compara la precisión de los telescopios terrestres con la de misiones espaciales como Hipparcos y Gaia.
Cómo usarlo
- 1Observa la imagen del telescopio durante un año entero. ¿Qué estrellas se mueven y cuáles permanecen quietas? ¿Por qué?
- 2Toma una foto de Próxima Centauri con un telescopio terrestre, espera seis meses y toma otra. Calcula la distancia y compárala con el valor real.
- 3Toma dos fotos separadas por solo un mes. ¿Por qué el resultado es menos fiable?
- 4Cambia a Polaris con un telescopio terrestre. ¿Puedes medir su paralaje? Ahora inténtalo con Hipparcos y Gaia.
- 5Inténtalo a simple vista. ¿Por qué los astrónomos anteriores a los telescopios no podían detectar el paralaje estelar?
- 6Compara Vega y Próxima Centauri. ¿Por qué Vega describe una elipse más redonda?
El modelo
Supuestos
- La órbita terrestre es un círculo de 1 UA. La estrella describe una elipse con semiejes p y p·sin β, donde β es su ángulo por encima del plano de la órbita.
- Las distancias son valores redondeados de Gaia e Hipparcos. Se omite el movimiento de la estrella por el cielo (movimiento propio).
- Cada foto añade un error aleatorio del tamaño típico del instrumento: 60″ a simple vista, 0,05″ con un telescopio terrestre, 0,001″ con Hipparcos y 0,00002″ con Gaia.
- La distancia obtenida a partir de tus fotos se calcula dividiendo el desplazamiento medido por el desplazamiento que mostraría una estrella situada a 1 pc entre esas mismas dos fechas.
Pruébalo en clase
- Q1Una estrella tiene un paralaje de 0,25″. ¿A qué distancia está, en pársecs y en años luz?
- Q2¿Por qué los astrónomos miden el paralaje usando la órbita de la Tierra en lugar de observar desde dos lugares de la Tierra?
- Q3Gaia puede medir 20 microsegundos de arco. ¿Cuál es la distancia máxima que puede alcanzar con una precisión del 10 %?
- Q4¿Por qué aumenta tan rápidamente el error de distancia en el caso de las estrellas lejanas?
- Q5Si los astrónomos observaran desde Marte, que orbita a 1,52 UA, ¿cómo cambiaría el paralaje de una estrella?
Preguntas frecuentes
¿Por qué se llama pársec esta unidad?
Es la abreviatura de «segundo de paralaje»: la distancia a la que una estrella presenta un paralaje de exactamente un segundo de arco. Equivale a unos 31 billones de kilómetros.
¿Quién midió por primera vez el paralaje de una estrella?
En 1838, Friedrich Bessel midió una paralaje de unos 0,3 segundos de arco en la estrella 61 Cygni. El hecho de que durante tanto tiempo no se pudiera observar ninguna paralaje se utilizó en su día como argumento para afirmar que la Tierra no se movía.
¿Cómo se miden las estrellas más lejanas?
La paralaje permite calibrar otros métodos, como los basados en el brillo de las estrellas variables cefeidas y las supernovas de tipo Ia, que permiten llegar mucho más lejos. Esta cadena de métodos se denomina escalera de distancias cósmicas.