Pojem svetlobno leto je pogosto zavajajoče. Že sam obstoj besede leto je mnoge pripeljal do tega, da so izraz povezovali s časovno enoto. Vendar je to merska enota za zemljepisno dolžino, ki se uporablja na področju astronomije, zato ljudje namesto besede "vzemi svetlobno leto" rečejo "biti svetlobno leto stran".
V tem članku vam bomo povedali, kaj je svetlobno leto, kako se meri, primere in še veliko več.
Kaj je svetlobno leto
Ta koncept deluje kot merska enota v astronomiji, ki kvantificira razdaljo, ki jo lahko foton ali delec svetlobe prepotuje v vakuumu enega leta. V številčnem smislu Eno svetlobno leto je enako 9,46 x 1012 km ali 9.460.730.472.580,8 km. Ta enota je bila zasnovana posebej za merjenje ogromnih zvezdnih razdalj, ki segajo čez milijarde kilometrov. Te razdalje zahtevajo posebno mero, da jih izrazimo na lahko razumljiv način.
Mednarodna astronomska zveza ponuja natančno definicijo svetlobnega leta, ki se v angleščini skrajšano imenuje ly ali ly. Za njeno merjenje je treba upoštevati julijanski koledar (namesto gregorijanskega) in svetlobno hitrost (preračunano 299.792.458 metrov na sekundo). Torej trajanje leta, v katerem potuje svetloba razdalja v vesolju je enaka 365,25 dni, namesto 365,2425 dni, kot je v gregorijanskem koledarju.
Tako kot druge enote za merjenje razdalje je mogoče to meritev razširiti na višje večkratnike z dodajanjem predpone številski vrednosti. Na primer, razdaljo 1.000 svetlobnih let lahko izrazimo kot kilo-svetlobno leto ali kly, medtem ko lahko razdaljo 1.000.000 svetlobnih let izrazimo kot mega-svetlobno leto ali gly.
Izvor pojma
Sredi 61. stoletja je Friedrich Bessel, nemški astronom in matematik, uvedel koncept svetlobnega leta kot merske enote. Besselov prelomni dosežek je bil natančen izračun razdalje od Zemlje do zvezde, ki ni Sonce, natančneje do zvezde XNUMX Cygni, ki se nahaja v ozvezdju Laboda. Ta razdalja je bila presenetljiva znesek 98.734.594.662 kilometrov ali 61.350.985.287,1 milj, Te številke so bile precej težke za obvladovanje. Da bi se izognil tej težavi, se je Bessel odločil to razdaljo izraziti s časom, ki je potreben, da svetloba prepotuje to razdaljo, kar je približno 10,3 leta.
V časovnem obdobju, v katerem je Bessel deloval, svetlobna hitrost še ni bila natančno določena, zaradi česar se je v svojih izračunih izogibal uporabi izraza "svetlobno leto". Otto Ule, nemški poljudnoznanstveni pisatelj, je leta 1851 predstavil koncept "svetlobnega leta" in predlagal, da se uporablja na podoben način kot "marševska ura".
Nemška akademija je na to mersko enoto sprva gledala kot na astronomsko enoto, čeprav so nekateri, na primer britanski astrofizik Arthur Eddington, bili so proti njegovemu sprejetju, ker so menili, da je okoren, nepraktičen in bolj primeren za poljudno znanost.
Primeri razdalj, izmerjenih v svetlobnih letih
Če jih merimo v svetlobnih letih, postanejo nekatere prostorske razdalje še posebej pomembne. Oglejmo si nekaj najbolj reprezentativnih primerov, ko znanstveniki uporabljajo to mersko enoto:
- Mlečna pot, naša galaksija, ima premer približno 150.000 svetlobnih let. Za primerjavo, njena sosednja galaksija Andromeda ima premer okoli 240.000 svetlobnih let. Obe galaksiji sta ločeni z razdaljo 2.500.000 svetlobnih let.
- Na zunanjem robu Naš sončni sistem se nahaja v Oortovem oblaku., razdalja med tem oblakom in Soncem pa je približno 1 svetlobno leto.
- Proksima Kentavra, Soncu najbližja zvezda je oddaljena 4,22 svetlobnih let.
- Pritlikavo galaksijo Veliki pes, ki je Rimski cesti najbližja, od nje loči 25.000 svetlobnih let.
- Lokalna skupina galaksij, vključno z Rimsko cesto, Njegov premer je ocenjen na 10.000.000 svetlobnih let.
- Superjata Device, ki zajema lokalno skupino galaksij, ima ocenjen premer 200 svetlobnih let.
- Kompleks superjate Ribi-Cetus, ki vključuje superjato Device, ima ocenjen premer 1.000.000.000 svetlobnih let.
- La Veliki Herkulov zid-Corona Borealis, največja opazljiva astronomska struktura v vesolju, ima približen premer več kot 10.000.000.000 svetlobnih let.
Druge astronomske merske enote
Poleg te znane astronomske merske enote obstajajo še druge merske enote, ki se uporabljajo za prikaz velikih razdalj med nebesnimi telesi in vesoljskimi formacijami. Več teh enot izhaja iz svetlobnega leta, vključno s svetlobnim mesecem, svetlobnim dnevom, svetlobno uro, svetlobno minuto in svetlobno sekundo. Te enote delujejo na istem principu in se pogosto uporabljajo v poljudni znanosti, telekomunikacijah in relativistični fiziki.
Strokovnjaki za astronomijo so naklonjeni uporabi astronomskih enot, ki presegajo dolžino enega svetlobnega leta. Primeri takih enot vključujejo:
- Imenovan po angleški paralaksi ene ločne sekunde, Parsec (pc) je merska enota, ki ustreza 3,2616 svetlobnim letom.
- Znanstveniki z izračunom povprečne razdalje med Zemljo in Soncem ugotovili astronomska enota (AU) kot ekvivalent 8 svetlobnim minutam.
Študenti astronomije imajo običajno raje astronomsko enoto kot svojo prednostno mersko enoto zaradi njene relativno fiksne vrednosti, ki jo je mogoče izraziti s preprostejšimi izrazi. Po drugi strani pa je vrednost svetlobnega leta predmet kontekstualnih premislekov, na primer, ali je meritev opravljena v vakuumu ali pa se uporablja julijanski ali gregorijanski koledar.
Svetlobno leto je manj natančna in bolj zapletena merska enota od drugih. vendar ima to prednost, da je zelo opisna predstavitev velikih razdalj med nebesnimi telesi. To je zato, ker se svetloba, ki je najhitrejša entiteta v vesolju, uporablja kot referenčna točka za merjenje teh razdalj.
Upam, da boste s temi informacijami izvedeli več o tem, kaj je svetlobno leto in kako se meri.