A koncepció a fényév gyakran félrevezető. Az év szó létezése sokakat arra késztetett, hogy a kifejezést időbeli egységhez hozzák. Ez azonban a csillagászat területén használt hosszúság mértékegysége, ezért ahelyett, hogy azt mondanák, hogy "egy fényévet vegyünk", az emberek azt mondják, hogy "egy fényévnyire legyen".
Ebben a cikkben elmondjuk, mi a fényév, hogyan mérik, példák és még sok más.
Mi az a fényév
Ez a koncepció olyan mértékegységként működik a csillagászatban, amely számszerűsíti azt a távolságot, amelyet egy foton vagy egy fényrészecske megtehet egy év vákuum alatt. Számszerű értelemben, Egy fényév 9,46 x 1012 km-nek vagy 9.460.730.472.580,8 XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX km-nek felel meg. Ezt az egységet kifejezetten hatalmas, több milliárd kilométeres sziderális távolság mérésére tervezték. Ezek a távolságok konkrét mértéket igényelnek, hogy könnyen érthető módon fejezzék ki őket.
A Nemzetközi Csillagászati Unió megadja a fényév pontos meghatározását, angolul ly vagy ly rövidítéssel. Méréséhez a Julianus-naptárt (a Gergely-naptár helyett) és a fénysebességet (299.792.458 XNUMX XNUMX méter másodpercenként) kell figyelembe venni. Ezért egy év időtartama, amelyben a fény utazik egy térbeli távolság 365,25 nap, a Gergely-naptár szerinti 365,2425 nap helyett.
Más távolságmérő egységekhez hasonlóan ez a mérés is kibővíthető nagyobb többszörösekre, ha a számértékhez egy előtagot adunk. Például az 1.000 fényév távolságot kifejezhetjük kilofényévben vagy kly-ben, míg az 1.000.000 XNUMX XNUMX fényév távolságot megafényévben vagy gly-ben.
A fogalom eredete
A 61. század közepén Friedrich Bessel német csillagász és matematikus meghatározta a fényév fogalmát, mint mértékegységet. Bessel úttörő eredménye az volt, hogy pontosan kiszámította a Föld és a Naptól eltérő csillag távolságát, különösen a Cygnus csillagképben található XNUMX Cygni csillagot. Ez a távolság elképesztő volt 98.734.594.662 61.350.985.287,1 XNUMX XNUMX kilométer vagy XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX mérföld, Elég nehezen kezelhető számok voltak. A probléma megkerülésére Bessel úgy döntött, hogy ezt a távolságot a fénynek ezen távolság megtételéhez szükséges idővel fejezi ki, ami körülbelül 10,3 év.
Abban az időszakban, amikor Bessel dolgozott, a fénysebesség még nem volt pontosan meghatározva, ezért kerülte a "fényév" kifejezést számításaiban. Otto Ule német népszerű tudományos író 1851-ben vezette be a „fényév” fogalmát, és javasolta, hogy a „márciusórához” hasonló módon használjuk.
Ezt a mértékegységet a német akadémia kezdetben csillagászati egységnek tekintette, bár egyesek, például Arthur Eddington brit asztrofizikus, ellenezték az elfogadását, nehézkesnek, célszerűtlennek és a népszerű tudománynak jobban megfelelőnek tartották.
Példák fényévekben mért távolságokra
Fényévekben mérve bizonyos térbeli távolságok különösen jelentőssé válnak. Lássunk néhány olyan példát, ahol a tudósok ezt a mértékegységet használják:
- A Tejút, saját galaxisunk átmérője körülbelül 150.000 240.000 fényév. Összehasonlításképpen, az Androméda, a szomszédos galaxis átmérője körülbelül 2.500.000 XNUMX fényév. A két galaxist XNUMX XNUMX XNUMX fényév választja el egymástól.
- A külső szélén Naprendszerünk az Oort-felhőben található., és e felhő és a Nap távolsága körülbelül 1 fényév.
- Következő Centauri, a Naphoz legközelebbi csillag, 4,22 fényévre van tőle.
- A Tejútrendszerhez legközelebb eső Canis Major törpegalaxist 25.000 XNUMX fényév választja el tőle.
- A helyi galaxiscsoport, beleértve a Tejútrendszert, Becsült átmérője 10.000.000 XNUMX XNUMX fényév.
- A Szűz Szuperhalmaz, amely a galaxisok lokális csoportját foglalja magában, becsült átmérője 200 000 000 fényév.
- A Halak-Cetus szuperhalmaz komplexum, amely magában foglalja a Szűz Szuperhalmazt is, átmérője 1.000.000.000 XNUMX XNUMX XNUMX fényévre becsülhető.
- La Hercules-Corona Borealis nagy fala, az univerzum legnagyobb megfigyelhető csillagászati szerkezete, hozzávetőleges átmérője több mint 10.000.000.000 XNUMX XNUMX XNUMX fényév.
Egyéb csillagászati mértékegységek
Ezen a jól ismert csillagászati mértékegységen kívül vannak más mértékegységek is, amelyeket az égitestek és az űrképződmények közötti nagy távolságok ábrázolására használnak. Ezen mértékegységek közül több a fényévből származik, köztük a fényhónap, a fénynap, a fényóra, a fényperc és a fénymásodperc. Ezek az egységek ugyanazon az elven működnek, és gyakran használják a tudományban, a távközlésben és a relativisztikus fizikában.
A csillagászati szakemberek hajlamosak az egy fényévnél hosszabb csillagászati egységek alkalmazását előnyben részesíteni. Példák az ilyen egységekre:
- Az egy ívmásodperces angol parallaxisról nevezték el, A parszek (pc) 3,2616 fényévnek megfelelő mértékegység.
- A Föld és a Nap közötti átlagos távolság kiszámításával a tudósok megállapították a csillagászati egység (AU) 8 fénypercnek felel meg.
A csillagász hallgatók általában a csillagászati egységet részesítik előnyben mértékegységként annak viszonylag fix értéke miatt, amely egyszerűbben is kifejezhető. Másrészt a fényév értéke kontextuális megfontolások függvénye, például, hogy a mérést vákuumban végzik-e, vagy a Julianus- vagy a Gergely-naptárt használják-e.
A fényév kevésbé pontos és összetettebb mértékegység, mint mások. Azonban, megvan az az előnye, hogy nagyon leíró módon ábrázolja az égi objektumok közötti nagy távolságokat. Ennek az az oka, hogy a fényt, amely a leggyorsabb entitás az univerzumban, referenciapontként használják e távolságok mérésére.
Remélem, hogy ezzel az információval többet megtudhat arról, hogy mi a fényév és hogyan mérik.