Вам предоставлена фотография кометы С/2014 Q2 (Lovejoy) и карта данного участка звездного неба. Фотография была сделана 17 января 2015 года. В это время комета находилась на расстоянии 0.53 а.е. от Земли. Определите размер комы и размер хвоста кометы в километрах. Для удобства граница хвоста помечена.
спросил 08 Ноя, 19 от полька в категории школьный раздел


решение вопроса

+6

Для начала надо определить масштаб фотографии. Для этого надо отождествить с помощью карты несколько звезд, расположенных в разных частях фотографии, определить их координаты и вычислить угловые и линейные расстояния между ними. Для хорошего определения масштаба нужно использовать несколько пар звезд, расположенные в разных частях фотографии. Усреднив несколько значений масштаба, кроме увеличения точности, можно обнаружить ошибки отождествления звезд, если такие есть. Итоговый масштаб должен получиться около 2.3′/мм или 26 мм/°.
Проведя измерения можно определить, что диаметр комы на фотографии занимает примерно 23′ (значение может отличаться в зависимости от определения границы комы, но не должно отличаться очень сильно, например в 3 и более раз). На расстоянии 0.53 а.е. это составляет
Dc=2⋅0 .53⋅tg (11.5')=3 .5⋅10^−3 а .е .≈0.53 млн. км
Хвост кометы имеет длину 8.8°, или lx = 12 млн. км. Однако, это не полная длина хвоста, а лишь его проекция на небесную сферу. Как известно, хвост кометы направлен от Солнца.  Найдем положение Солнца.
Известно, что его эклиптическая долгота была равна 18h 21 декабря, а 20 марта, в день весеннего равноденствия, будет равна 0h. Предполагая, что Солнце движется по эклиптике  равномерно, получим, что 17 января его эклиптическая долгота была примерно равна λs = 297°. С помощью звездной карты можно определить экваториальные координаты кометы: αc = 3h 16m = 49°, δc = 20°. Комета находится западнее точки весеннего равноденствия. В этом месте эклиптика также находится в северном полушарии. Учитывая, что положение Солнца нам известно не очень точно, можно предположить, что комета также лежит на эклиптике. Тогда эклиптическая долгота кометы равна:
λc=arccos(cos δc cosαc )=52°
(Если точно перевести экваториальные координаты кометы в эклиптические, получим долготу 52° и широту 1.8°) Надо заметить, что применение «плоской» формулы дает чуть завышенное значение 53°.
Итак, расстояние между кометой и Солнцем было Δλ = 115°. Рассмотрим треугольник Солнце-комета-Земля. Расстояние от Солнца до кометы можно найти из теоремы косинусов:

ответил 08 Ноя, 19 от олейчик

Связанных вопросов не найдено

Обучайтесь и развивайтесь всесторонне вместе с нами, делитесь знаниями и накопленным опытом, расширяйте границы знаний и ваших умений.

Популярное на сайте:

Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах. 

Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте. 

Как быстро и эффективно исправить почерк?  Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.

Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью.