Lichtjahr

Das Konzept der Lichtjahr ist oft irreführend. Die bloße Existenz des Wortes Jahr hat viele dazu veranlasst, den Ausdruck mit einer zeitlichen Einheit zu assoziieren. Allerdings handelt es sich hierbei um die Maßeinheit für den Längengrad, die in der Astronomie verwendet wird. Anstatt also zu sagen: „Nimm dir ein Lichtjahr“, sagt man: „Sei ein Lichtjahr entfernt“.

In diesem Artikel erklären wir Ihnen, was ein Lichtjahr ist, wie es gemessen wird, Beispiele und vieles mehr.

Was ist ein Lichtjahr?

Dieses Konzept dient in der Astronomie als Maßeinheit, die die Entfernung quantifiziert, die ein Photon oder ein Lichtteilchen innerhalb des Vakuums eines Jahres zurücklegen kann. In Zahlen ausgedrückt, Ein Lichtjahr entspricht 9,46 x 1012 km oder 9.460.730.472.580,8 km. Dieses Gerät wurde speziell für die Messung riesiger Sternentfernungen entwickelt, die sich über Milliarden von Kilometern erstrecken. Diese Abstände erfordern ein bestimmtes Maß, um sie leicht verständlich auszudrücken.

Die Internationale Astronomische Union liefert die genaue Definition eines Lichtjahres, im Englischen mit ly oder ly abgekürzt. Zur Messung müssen der Julianische Kalender (anstelle des Gregorianischen) und die Lichtgeschwindigkeit (berechnet mit 299.792.458 Metern pro Sekunde) berücksichtigt werden. Daher die Dauer eines Jahres, in der sich Licht bewegt Eine Distanz im Weltraum entspricht 365,25 Tagen, statt 365,2425 Tagen wie im Gregorianischen Kalender.

Wie andere Entfernungsmaßeinheiten kann diese Messung auf höhere Vielfache erweitert werden, indem dem numerischen Wert ein Präfix hinzugefügt wird. Beispielsweise kann eine Entfernung von 1.000 Lichtjahren als Kilolichtjahr oder Kly ausgedrückt werden, während eine Entfernung von 1.000.000 Lichtjahren als Megalichtjahr oder Gly ausgedrückt werden kann.

Der Ursprung des Konzepts

Mitte des 61. Jahrhunderts etablierte Friedrich Bessel, ein deutscher Astronom und Mathematiker, das Konzept des Lichtjahres als Maßeinheit. Bessels bahnbrechende Leistung war die genaue Berechnung der Entfernung von der Erde zu einem anderen Stern als der Sonne, insbesondere dem Stern XNUMX Cygni im Sternbild Schwan. Diese Distanz war erstaunlich Betrag von 98.734.594.662 Kilometern oder 61.350.985.287,1 Meilen, Das waren ziemlich schwierige Zahlen. Um dieses Problem zu umgehen, beschloss Bessel, diese Entfernung als die Zeit auszudrücken, die das Licht benötigt, um diese Entfernung zurückzulegen, was etwa 10,3 Jahre beträgt.

Zu der Zeit, in der Bessel arbeitete, war die Lichtgeschwindigkeit noch nicht genau bestimmt, weshalb er in seinen Berechnungen den Begriff „Lichtjahr“ vermied. Otto Ule, ein deutscher populärwissenschaftlicher Schriftsteller, führte 1851 das Konzept eines „Lichtjahres“ ein und schlug vor, es ähnlich wie eine „Märzstunde“ zu verwenden.

Diese Maßeinheit wurde ursprünglich von der deutschen Akademie als astronomische Einheit angesehen, obwohl einige, wie der britische Astrophysiker Arthur Eddington, Sie waren gegen seine Einführung, weil sie es für umständlich, unpraktisch und besser für die Populärwissenschaft geeignet hielten.

Beispiele für in Lichtjahren gemessene Entfernungen

Bei der Messung in Lichtjahren kommt bestimmten räumlichen Entfernungen eine besondere Bedeutung zu. Sehen wir uns einige der repräsentativsten Beispiele an, bei denen Wissenschaftler diese Maßeinheit verwenden:

• La Vía Láctea, unsere eigene Galaxie, hat einen Durchmesser von etwa 150.000 Lichtjahren. Zum Vergleich: Andromeda, ihre Nachbargalaxie, hat einen Durchmesser von etwa 240.000 Lichtjahren. Die beiden Galaxien sind 2.500.000 Lichtjahre voneinander entfernt.
• Am äußeren Rand von Unser Sonnensystem liegt in der Oortschen Wolke., und der Abstand zwischen dieser Wolke und der Sonne beträgt etwa 1 Lichtjahr.
• Nächster Centauri, Er ist der sonnennächste Stern und 4,22 Lichtjahre entfernt.
• Die der Milchstraße am nächsten gelegene Zwerggalaxie Canis Major ist 25.000 Lichtjahre von ihr entfernt.
• Die lokale Gruppe von Galaxien, einschließlich der Milchstraße, Sein Durchmesser wird auf 10.000.000 Lichtjahre geschätzt.
• Der Virgo-Superhaufen, der die Lokale Gruppe von Galaxien umfasst, hat einen geschätzten Durchmesser von 200 Lichtjahren.
• Der Pisces-Cetus-Superhaufen-Komplex, zu dem auch der Virgo-Superhaufen gehört, hat einen geschätzten Durchmesser von 1.000.000.000 Lichtjahren.
• La Große Mauer des Herkules-Corona Borealis, die größte beobachtbare astronomische Struktur im Universum, hat einen ungefähren Durchmesser von mehr als 10.000.000.000 Lichtjahren.

Andere astronomische Maßeinheiten

Neben dieser bekannten astronomischen Maßeinheit gibt es noch weitere Maßeinheiten, mit denen die großen Entfernungen zwischen Himmelskörpern und Raumformationen dargestellt werden. Mehrere dieser Einheiten werden vom Lichtjahr abgeleitet, darunter Lichtmonat, Lichttag, Lichtstunde, Lichtminute und Lichtsekunde. Diese Einheiten funktionieren nach dem gleichen Prinzip und werden häufig in der Populärwissenschaft, der Telekommunikation und der relativistischen Physik verwendet.

Astronomiespezialisten neigen dazu, astronomische Einheiten zu verwenden, die länger als ein Lichtjahr sind. Beispiele für solche Einheiten sind:

• Benannt nach der englischen Parallaxe einer Bogensekunde, Das Parsec (pc) ist eine Maßeinheit, die 3,2616 Lichtjahren entspricht.
• Durch die Berechnung der durchschnittlichen Entfernung zwischen Erde und Sonne stellten Wissenschaftler fest die Astronomische Einheit (AE) als Äquivalent von 8 Lichtminuten.

Astronomiestudenten neigen dazu, die astronomische Einheit aufgrund ihres relativ festen Wertes, der einfacher ausgedrückt werden kann, als bevorzugte Maßeinheit zu bevorzugen. Andererseits unterliegt der Wert des Lichtjahres kontextuellen Überlegungen, etwa ob die Messung im Vakuum erfolgt oder ob der Julianische oder Gregorianische Kalender verwendet wird.

Das Lichtjahr ist eine weniger präzise und komplexere Maßeinheit als andere. Jedoch, Es hat den Vorteil, dass es eine sehr anschauliche Darstellung der großen Entfernungen zwischen Himmelsobjekten ist. Dies liegt daran, dass Licht, das schnellste Wesen im Universum, als Referenzpunkt zur Messung dieser Entfernungen verwendet wird.

Ich hoffe, dass Sie mit diesen Informationen mehr darüber erfahren können, was das Lichtjahr ist und wie es gemessen wird.