Světelný rok

světelný rok

Pojem světelný rok je často zavádějící. Samotná existence slova rok vedla mnohé ke spojení výrazu s časovou jednotkou. Je to však měrná jednotka pro zeměpisnou délku používaná v oblasti astronomie, takže lidé místo toho, aby řekli „vezmi si světelný rok“, říkají „buď světelný rok daleko“.

V tomto článku vám řekneme, co je světelný rok, jak se měří, příklady a mnoho dalšího.

Co je světelný rok

fyzikální výpočty

Tento koncept funguje jako jednotka měření v astronomii, která kvantifikuje vzdálenost, kterou může foton nebo částice světla urazit ve vakuu za jeden rok. v číselném vyjádření Jeden světelný rok se rovná 9,46 x 1012 km nebo 9.460.730.472.580,8 XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX km. Tato jednotka byla speciálně navržena pro měření obrovských hvězdných vzdáleností přesahujících miliardy kilometrů. Tyto vzdálenosti vyžadují specifickou míru, aby byly vyjádřeny snadno srozumitelným způsobem.

Mezinárodní astronomická unie poskytuje přesnou definici světelného roku, v angličtině zkráceně ly nebo ly. Pro její měření je třeba vzít v úvahu juliánský kalendář (místo gregoriánského) a rychlost světla (vypočtená na 299.792.458 XNUMX XNUMX metrů za sekundu). Tedy dobu trvání roku, ve kterém světlo cestuje vzdálenost ve vesmíru se rovná 365,25 dnům, namísto 365,2425 dnům jako v gregoriánském kalendáři.

Stejně jako jiné jednotky měření vzdálenosti lze toto měření rozšířit na vyšší násobky přidáním předpony k číselné hodnotě. Například vzdálenost 1.000 1.000.000 světelných let může být vyjádřena jako kilo světelný rok neboli kly, zatímco vzdálenost XNUMX XNUMX XNUMX světelných let může být vyjádřena jako mega světelný rok nebo gly.

Původ konceptu

míra světelného roku

V polovině 61. století zavedl německý astronom a matematik Friedrich Bessel koncept světelného roku jako měrné jednotky. Besselovým převratným počinem byl přesný výpočet vzdálenosti Země od jiné hvězdy než Slunce, konkrétně hvězdy XNUMX Cygni nacházející se v souhvězdí Labutě. Tato vzdálenost byla ohromující 98.734.594.662 61.350.985.287,1 XNUMX XNUMX kilometrů nebo XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX mil, Byla to docela těžká čísla. Aby se tento problém obešel, Bessel se rozhodl vyjádřit tuto vzdálenost jako dobu, kterou světlo potřebuje k překonání této vzdálenosti, což je asi 10,3 roku.

Během časového období, ve kterém Bessel pracoval, nebyla rychlost světla ještě přesně určena, což ho vedlo k tomu, že se ve svých výpočtech vyhnul použití termínu „světelný rok“. Otto Ule, německý populárně-vědecký spisovatel, zavedl pojem „světelný rok“ v roce 1851 a navrhl, aby se používal podobným způsobem jako „hodina pochodu“.

Tato měrná jednotka byla původně německou akademií považována za astronomickou jednotku, ačkoli někteří, jako například britský astrofyzik Arthur Eddington, byli proti jeho přijetí, považovali ho za těžkopádný, nepraktický a vhodnější pro populární vědu.

Příklady vzdáleností měřených ve světelných letech

rychlost světla

Při měření ve světelných letech se určité prostorové vzdálenosti stávají obzvláště významnými. Podívejme se na některé z nejreprezentativnějších příkladů, kdy vědci používají tuto jednotku měření:

  • La Vía Láctea, naše vlastní galaxie, má průměr asi 150.000 240.000 světelných let. Pro srovnání, Andromeda, její sousední galaxie, má průměr asi 2.500.000 XNUMX světelných let. Obě galaxie od sebe dělí vzdálenost XNUMX XNUMX XNUMX světelných let.
  • Na vnějším okraji Naše sluneční soustava se nachází v Oortově oblaku.a vzdálenost mezi tímto mrakem a Sluncem je asi 1 světelný rok.
  • Příští Centauri, hvězda nejbližší Slunci je vzdálená 4,22 světelných let.
  • Trpasličí galaxii Canis Major, která je k Mléčné dráze nejblíže, od ní dělí vzdálenost 25.000 XNUMX světelných let.
  • Místní skupina galaxií, včetně Mléčné dráhy, Má odhadovaný průměr 10.000.000 XNUMX XNUMX světelných let.
  • Nadkupa galaxií v Panně, která zahrnuje Místní skupinu galaxií, má odhadovaný průměr 200 000 000 světelných let.
  • Komplex superkupy Ryby-Cetus, která zahrnuje Superkupu Virgo, má odhadovaný průměr 1.000.000.000 XNUMX XNUMX XNUMX světelných let.
  • La Velká zeď Hercules-Corona Borealis, největší pozorovatelná astronomická stavba ve vesmíru, má přibližný průměr více než 10.000.000.000 XNUMX XNUMX XNUMX světelných let.

Jiné astronomické měrné jednotky

Kromě této známé astronomické měrné jednotky existují další měrné jednotky, které se používají k zobrazení velkých vzdáleností mezi nebeskými tělesy a vesmírnými útvary. Několik z těchto jednotek je odvozeno od světelného roku, včetně světelného měsíce, světelného dne, světelné hodiny, světelné minuty a světelné sekundy. Tyto jednotky fungují na stejném principu a jsou často používány v populární vědě, telekomunikacích a relativistické fyzice.

Astronomičtí specialisté mají tendenci upřednostňovat použití astronomických jednotek, jejichž délka přesahuje jeden světelný rok. Příklady takových jednotek zahrnují:

  • Pojmenováno podle anglické paralaxy jedné obloukové sekundy, Parsek (pc) je jednotka měření ekvivalentní 3,2616 světelným rokům.
  • Vědci zjistili průměrnou vzdálenost mezi Zemí a Sluncem astronomická jednotka (AU) jako ekvivalent 8 světelných minut.

Studenti astronomie mají tendenci preferovat astronomickou jednotku jako preferovanou jednotku měření kvůli její relativně pevné hodnotě, kterou lze vyjádřit jednoduššími termíny. Na druhou stranu hodnota světelného roku podléhá kontextuálním úvahám, například zda se měření provádí ve vakuu nebo zda se používá juliánský nebo gregoriánský kalendář.

Světelný rok je méně přesná a složitější jednotka měření než ostatní. Nicméně, má tu výhodu, že jde o velmi popisnou reprezentaci velkých vzdáleností mezi nebeskými objekty. Je to proto, že světlo, které je nejrychlejší entitou ve vesmíru, se používá jako referenční bod pro měření těchto vzdáleností.

Doufám, že s těmito informacemi se dozvíte více o tom, co je světelný rok a jak se měří.


Zanechte svůj komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Povinné položky jsou označeny *

*

*

  1. Odpovědný za údaje: Miguel Ángel Gatón
  2. Účel údajů: Ovládací SPAM, správa komentářů.
  3. Legitimace: Váš souhlas
  4. Sdělování údajů: Údaje nebudou sděleny třetím osobám, s výjimkou zákonných povinností.
  5. Úložiště dat: Databáze hostovaná společností Occentus Networks (EU)
  6. Práva: Vaše údaje můžete kdykoli omezit, obnovit a odstranit.