حساب الأبعاد بين الأجرام السماوية يتطلب تقنيات مختلفة بناءً على نوع الأجرام السماوية والمسافة الفاصلة بينها. إليك بعض الطرق الرئيسية المستخدمة لحساب هذه الأبعاد:
المسافات في النظام الشمسي:
الطريقة الفلكية (التقدير بالعين المجردة):
يتم قياس الزوايا بين الأجرام السماوية باستخدام أدوات بسيطة مثل المنظار الفلكي أو أدوات القياس اليدوية. هذه الطريقة يمكن أن تعطي تقديرات تقريبية.
القياس باستخدام الملاحظات المباشرة:
يتم استخدام التلسكوبات لرصد حركة الكواكب والأجرام السماوية، ومعرفة المسافات بناءً على هذه الملاحظات.
طرق القطرية:
تستخدم لقياس المسافات بين الأجرام السماوية القريبة من الأرض (مثل كواكب النظام الشمسي). تعتمد على معرفة الأبعاد والسرعة والتسارع للأجرام.
المسافات بين النجوم والمجرات:
القياس باستخدام التوازي (Parallax):
تأثير التوازي: يتم قياس الزاوية التي يظهر بها النجم بالنسبة لخلفية النجوم البعيدة عندما تتغير الأرض موقعها على مدار السنة (مع التغير في موقع الأرض حول الشمس). يستخدم هذا لتقدير المسافة إلى النجوم القريبة نسبياً.
الطول الموجي والتمدد:
التوسع الكوني: يتم استخدام هذا المبدأ لقياس المسافات إلى المجرات البعيدة من خلال قياس انزياح الضوء نحو الأحمر، الذي يشير إلى مدى بعد المجرة عن الأرض وتوسع الكون.
التحليل الطيفي:
يتم تحليل طيف الضوء المنبعث من النجوم والمجرات لتحديد بعد المسافة بناءً على اختلافات في أطياف الضوء.
الطرق الأخرى:
التفجير المتكرر (Cepheid Variables): تستخدم النجوم المتغيرة لتقدير المسافات إلى المجرات بناءً على معدل تغير سطوعها.
المعايرة بالنجوم: تستخدم لقياس المسافات بناءً على قياس المسافة بين الأجرام السماوية من خلال مقارنة الإشعاع والسطوع.
استخدام التلسكوبات الحديثة والأقمار الصناعية:
الأقمار الصناعية مثل “غايا”: تستخدم لمراقبة وتحديد مواقع النجوم بدقة عالية، مما يسمح بحساب المسافات بدقة أكبر عبر التوازي.
المراصد الأرضية والفضائية: تستخدم تقنيات متقدمة مثل تلسكوبات الراديو والفوتونيات لتحديد المسافات بناءً على تحليل الإشعاع القادم من الأجرام السماوية.
تختلف الطرق المستخدمة بناءً على الأجرام السماوية المعنية ومدى بعدهما. يتم دمج هذه الأساليب للحصول على قياسات دقيقة للأبعاد في الفضاء.