Parsek

Zatímco světelný rok (ly) je miláčkem sci-fi filmů a populárně-naučných dokumentů, pokud otevřete odbornou astrofyzikální studii, téměř jistě v ní narazíte na jinou jednotku: parsek (značka pc).

Proč profesionální astronomové preferují parsek před světelným rokem? Důvod je ryze praktický. Světelný rok je sice krásná a poetická jednotka, ale nedá se přímo změřit teleskopem. Naproti tomu parsek vychází přímo ze základní geometrické metody, kterou astronomové používají k určování vzdáleností hvězd – z takzvané paralaxy.

Samotné slovo parsek je vlastně zkratkou dvou slov: paralaxa jedné úhlové vteřiny (second).

Co je to paralaxa?

Abyste pochopili parsek, musíte nejprve pochopit paralaxu. Jde o optický klam, který si můžete sami snadno vyzkoušet: natáhněte ruku, vztyčte palec a dívejte se na něj pouze levým okem. Pak levé oko zavřete a otevřete pravé. Váš palec zdánlivě „poskočí“ vůči objektům v pozadí. Přesně tohle dělá Země při svém oběhu kolem Slunce.

Když astronomové vyfotí blízkou hvězdu v lednu a poté znovu v červenci (kdy je Země na opačné straně své oběžné dráhy, tedy o 2 astronomické jednotky jinde), blízká hvězda se na fotografiích nepatrně posune vůči vzdáleným hvězdám v pozadí. Tento drobný úhlový posun se nazývá roční paralaxa.

Geometrická definice parseku

V kruhu máme 360 stupňů. Každý stupeň se dělí na 60 úhlových minut a každá minuta na 60 úhlových vteřin. Jedna úhlová vteřina (značí se jako 1″) je tedy neuvěřitelně malinký úhel – představuje 1/3600 jednoho stupně. (Pro představu: je to úhel, pod kterým byste viděli lidský vlas ze vzdálenosti zhruba 20 metrů).

Parsek je definován jako vzdálenost, ze které by poloměr oběžné dráhy Země (tedy 1 astronomická jednotka, AU) byl vidět pod úhlem přesně jedné úhlové vteřiny (1″).

Díky této definici mají astronomové neuvěřitelně jednoduchou práci. Ke zjištění vzdálenosti hvězdy v parsecích stačí změřit její paralaxu v úhlových vteřinách a použít jednoduchý převrácený zlomek:

d = 1 / p

(Kde d je vzdálenost v parsecích a p je úhel paralaxy ve vteřinách).

Když má například hvězda paralaxu 0,5 úhlové vteřiny, je od nás vzdálena 2 parseky (1 / 0,5 = 2). Je to rychlé, elegantní a vychází to přímo z naměřených dat z teleskopu.

Převod na jiné jednotky a reálné vzdálenosti

Jeden parsek je o něco delší než tři světelné roky. Přesné převody jsou následující:

1 pc ≈ 3,26 světelného roku (ly)
1 pc ≈ 206 265 astronomických jednotek (AU)
1 pc ≈ 30,9 bilionu kilometrů

Zajímavostí je, že žádná cizí hvězda se nenachází blíž než jeden parsek od Země. Naše nejbližší sousední hvězda, Proxima Centauri, má paralaxu 0,768″, což znamená, že leží ve vzdálenosti zhruba 1,3 pc.

Makrokosmos: Kiloparseky a Megaparseky

Protože se astronomové při zkoumání vesmíru dostávají do obrovských vzdáleností, samotný parsek brzy přestává stačit. V galaktické a extragalaktické astronomii se proto používají jeho násobky (podobně jako u gramů a kilogramů):

Kiloparsek (kpc) = 1 000 pc:Používá se pro měření vzdáleností uvnitř naší galaxie. Například střed Mléčné dráhy se nachází asi 8 kpc od Země.
Megaparsek (Mpc) = 1 000 000 pc:Základní jednotka pro měření vzdáleností mezi galaxiemi a v kosmologii. Slavná galaxie v Andromedě je od nás vzdálena přibližně 0,78 Mpc. Expanze celého vesmíru (tzv. Hubbleova konstanta) se měří v kilometrech za sekundu na megaparsek (km/s/Mpc).
Gigaparsek (Gpc) = 1 000 000 000 pc:Největší měřítko, které se používá k popisu celkové velkorozměrové struktury vesmíru a obřích prázdnot (voidů). Hranice pozorovatelného vesmíru (tzv. částicový horizont) se nachází ve vzdálenosti něco málo přes 14 Gpc.

Znalost astronomické jednotky (AU), světelného roku (ly) a parseku (pc) představuje základní výbavu každého astronoma. Nyní, když máme jasno v tom, jak vzdálenosti měříme, se můžeme posunout k tomu, jak se na noční obloze orientovat.