什么是光的畸變(the Aberration of Light)？

在天文學中，光的像差是由于物體和觀察者的相對運動而引起的物體視位置的變化。光的像差只在非常大的尺度上才有意義，它會影響地球上觀察者對恒星和行星的感知位置。恒星的表觀位移是由地球的17世紀，科學家發現了一個燒杯...

在天文學中，光的像差是由于物體和觀察者的相對運動而引起的物體視位置的變化。光的像差只在非常大的尺度上才有意義，它會影響地球上觀察者對恒星和行星的感知位置。恒星的表觀位移是由地球的17世紀，科學家發現了一個燒杯狀的光的畸變現象，當人們試圖用視差測量從地球到不同恒星的距離時，這個概念描述了當從不同的位置觀察時，一個物體的位置是如何變化的。當時的想法是，隨著地球圍繞太陽公轉，恒星的表觀位置應該在一年中發生變化天空中的位置在某一天被檢查過，然后在六個月后再次檢查，當地球與第一次測量時的位置相反時，這給出了兩個測量值，測量值由地球軌道的直徑分開-大約186000000英里（300000，這被認為足以獲得視差值，從而用三角法計算恒星的距離。進行了多次測量，但結果令人費解。被觀測恒星的最大視位移應該是在相隔6個月的觀測之間發現的，然而，當觀測到一個半徑約為40度的弧度時，一個半徑約為0度的星體與一個半徑為0度的星體完全不同視差位移確實會發生，但它很小，即使是最近的恒星，也無法用當時可用的儀器測量到，1729年，他發現觀測到的恒星位置的變化是由于地球的速度，而不是它相對于恒星的位置。恒星發出的光需要時間到達地球，因為地球在運動，星光似乎來自于一個在運動方向上稍微偏離恒星真實位置的點。當地球的運動與星光的方向垂直時，觀測到的最大位移。在垂直下落的雨中也可以看到同樣的現象；對于一個移動的觀察者來說，例如在火車或公共汽車上，雨似乎是從觀察者前面的一個原點斜向下落的。布拉德利利用光速和地球繞太陽運動的速度計算，表明北極星的最大位移約為20英寸，這與觀測結果一致，全年變化約為40英寸。在計算光的像差時，現代天文學家需要考慮相對論的影響，但在大多數情況下，經典的計算是足夠的。恒星位置的季節性變化被稱為年度像差或恒星像差，恒星的真實位置稱為其幾何位置。較小的位移是由地球自轉引起的，這稱為日行差。長期像差是用來描述由太陽系在星系內運動引起的天文畸變；雖然它對遙遠的恒星和其他星系的表觀位置有影響，但它很小，通常不被考慮在內在計算恒星像差時，只需要考慮地球的運動；然而，影響行星表觀位置的行星像差是由地球和行星的運動共同造成的，因此需要將兩者都包括在內才能計算出正確的值

發表于 2020-09-18 07:08
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分類：科學教育

什么是光的畸變(the Aberration of Light)？

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