ปีแสง

ปีแสง

แนวคิดของ ปีแสง มักจะทำให้เข้าใจผิด การมีอยู่ของคำว่าปีทำให้หลายคนเชื่อมโยงการแสดงออกกับหน่วยทางโลก อย่างไรก็ตาม เป็นหน่วยวัดลองจิจูดที่ใช้ในสาขาดาราศาสตร์ ดังนั้นแทนที่จะพูดว่า "ใช้เวลาหนึ่งปีแสง" ผู้คนจึงพูดว่า "อยู่ห่างออกไปหนึ่งปีแสง"

ในบทความนี้ เราจะบอกคุณว่าปีแสงคืออะไร วัดได้อย่างไร ตัวอย่าง และอื่นๆ อีกมากมาย

ปีแสงคืออะไร

การคำนวณทางกายภาพ

แนวคิดนี้ทำงานเป็นหน่วยวัดทางดาราศาสตร์ที่วัดระยะทางที่โฟตอนหรืออนุภาคของแสงสามารถเดินทางได้ภายในสุญญากาศเป็นเวลาหนึ่งปี ในแง่ตัวเลข หนึ่งปีแสง เท่ากับ 9,46 x 1012 กม. หรือ 9.460.730.472.580,8 กม. หน่วยนี้ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อวัดระยะทางไกลจากดาวข้างเคียงที่กว้างไกลกว่าพันล้านกิโลเมตร ระยะทางเหล่านี้ต้องใช้การวัดเฉพาะเพื่อแสดงวิธีที่เข้าใจได้ง่าย

สหพันธ์ดาราศาสตร์สากลให้คำนิยามที่ชัดเจนของปีแสง โดยย่อว่า ly หรือ ly ในภาษาอังกฤษ ในการวัดจะต้องคำนึงถึงปฏิทินจูเลียน (แทนปฏิทินเกรกอเรียน) และความเร็วแสง (คำนวณที่ 299.792.458 เมตรต่อวินาที) ดังนั้นระยะเวลาหนึ่งปีที่แสงเดินทาง ระยะทางในอวกาศเท่ากับ 365,25 วัน แทนที่จะเป็น 365,2425 วันตามปฏิทินเกรกอเรียน

เช่นเดียวกับหน่วยการวัดระยะทางอื่นๆ การวัดนี้สามารถขยายเป็นทวีคูณที่สูงขึ้นได้โดยการเพิ่มคำนำหน้าเป็นค่าตัวเลข ตัวอย่างเช่น ระยะทาง 1.000 ปีแสงสามารถแสดงเป็นกิโลปีแสงหรือ kly ในขณะที่ระยะทาง 1.000.000 ปีแสงสามารถแสดงเป็นเมกะปีแสงหรือ gly

ที่มาของแนวคิด

การวัดปีแสง

ในช่วงกลางศตวรรษที่ 61 ฟรีดริช เบสเซิล นักดาราศาสตร์และนักคณิตศาสตร์ชาวเยอรมัน ได้กำหนดแนวคิดของปีแสงเป็นหน่วยการวัด ความสำเร็จอันน่าทึ่งของ Bessel คือการคำนวณระยะทางจากโลกไปยังดาวอื่นที่ไม่ใช่ดวงอาทิตย์ได้อย่างแม่นยำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งดาว XNUMX Cygni ซึ่งอยู่ในกลุ่มดาว Cygnus ระยะทางนี้ช่างน่าประหลาดใจ จำนวน 98.734.594.662 กิโลเมตร หรือ 61.350.985.287,1 ไมล์ นั่นเป็นตัวเลขที่ค่อนข้างยากในการจัดการ เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ Bessel เลือกที่จะแสดงระยะทางนี้ในแง่ของระยะเวลาที่แสงใช้ในการเดินทางระยะทางนี้ ซึ่งก็คือประมาณ 10,3 ปี

ในช่วงเวลาที่ Bessel กำลังทำงาน ความเร็วของแสงยังไม่ได้รับการกำหนดอย่างแม่นยำ ซึ่งทำให้เขาต้องหลีกเลี่ยงการใช้คำว่า "ปีแสง" ในการคำนวณของเขา ออตโต อูเล นักเขียนแนววิทยาศาสตร์ยอดนิยมชาวเยอรมัน นำเสนอแนวคิดของ "ปีแสง" ในปี 1851 และเสนอให้ใช้ในลักษณะเดียวกันกับ "ชั่วโมงเดินขบวน"

เดิมหน่วยการวัดนี้ถูกมองว่าเป็นหน่วยทางดาราศาสตร์โดยสถาบันการศึกษาของเยอรมัน แม้ว่าบางหน่วยเช่น Arthur Eddington นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ของอังกฤษ พวกเขาต่อต้านการรับเลี้ยงบุตรบุญธรรมโดยพิจารณาว่ามันยุ่งยาก ใช้ไม่ได้ และเหมาะกับวิทยาศาสตร์ยอดนิยมมากกว่า

ตัวอย่างระยะทางที่วัดเป็นปีแสง

ความเร็วของแสง

เมื่อวัดเป็นปีแสง ระยะทางเชิงพื้นที่บางระยะจะมีความสำคัญเป็นพิเศษ มาดูตัวอย่างบางส่วนที่นักวิทยาศาสตร์ใช้หน่วยการวัดนี้:

  • ทางช้างเผือกกาแล็กซีของเราเองมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 150.000 ปีแสง สำหรับการเปรียบเทียบ Andromeda ซึ่งเป็นดาราจักรใกล้เคียงมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 240.000 ปีแสง กาแล็กซีทั้งสองอยู่ห่างกันเป็นระยะทาง 2.500.000 ปีแสง
  • ที่ขอบด้านนอกของ ระบบสุริยะของเราตั้งอยู่ในเมฆออร์ตและระยะห่างระหว่างเมฆก้อนนี้กับดวงอาทิตย์ประมาณ 1 ปีแสง
  • พรอกซิมา เซ็นทอรี, ดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดอยู่ห่างออกไป 4,22 ปีแสง
  • กาแล็กซีแคระ Canis Major ซึ่งอยู่ใกล้ทางช้างเผือกมากที่สุด อยู่ห่างจากมันเป็นระยะทาง 25.000 ปีแสง
  • กลุ่มดาราจักรในท้องถิ่น รวมทั้งทางช้างเผือก มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 10.000.000 ปีแสง
  • กระจุกดาราจักรราศีกันย์ (Virgo Supercluster) ซึ่งครอบคลุมกลุ่มดาราจักรท้องถิ่น มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 200 ปีแสง
  • คอมเพล็กซ์ซูเปอร์คลัสเตอร์ราศีมีน-ซีตัสซึ่งรวมถึงกระจุกดาวราศีกันย์ (Virgo Supercluster) มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1.000.000.000 ปีแสง
  • La กำแพงเมือง Hercules-Corona Borealisซึ่งเป็นโครงสร้างทางดาราศาสตร์ที่สังเกตได้ที่ใหญ่ที่สุดในเอกภพ มีเส้นผ่านศูนย์กลางโดยประมาณมากกว่า 10.000.000.000 ปีแสง

หน่วยการวัดทางดาราศาสตร์อื่นๆ

นอกเหนือจากหน่วยการวัดทางดาราศาสตร์ที่รู้จักกันดีนี้แล้ว ยังมีหน่วยการวัดอื่นๆ ที่ใช้แทนระยะทางไกลระหว่างวัตถุท้องฟ้าและการก่อตัวของอวกาศ หน่วยเหล่านี้หลายหน่วยมาจากปีแสง รวมทั้งเดือนแสง วันแสง ชั่วโมงแสง นาทีแสง และวินาทีแสง หน่วยเหล่านี้ทำงานบนหลักการเดียวกันและมักใช้ในวิทยาศาสตร์ยอดนิยม โทรคมนาคม และฟิสิกส์สัมพัทธภาพ

ผู้เชี่ยวชาญด้านดาราศาสตร์มักจะชอบใช้หน่วยดาราศาสตร์ที่มีความยาวเกินหนึ่งปีแสง ตัวอย่างของหน่วยดังกล่าว ได้แก่ :

  • ตั้งชื่อตามพารัลแลกซ์ภาษาอังกฤษของหนึ่งส่วนโค้งวินาที พาร์เซก (pc) เป็นหน่วยวัดเท่ากับ 3,2616 ปีแสง
  • นักวิทยาศาสตร์ได้คำนวณระยะทางเฉลี่ยระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์โดยการคำนวณ หน่วยดาราศาสตร์ (AU) เท่ากับ 8 นาทีแสง

นักเรียนดาราศาสตร์มักจะชอบหน่วยดาราศาสตร์เป็นหน่วยวัดที่พวกเขาต้องการ เนื่องจากมีค่าค่อนข้างคงที่ ซึ่งสามารถแสดงในรูปแบบที่ง่ายกว่าได้ ในทางกลับกัน ค่าของปีแสงขึ้นอยู่กับการพิจารณาตามบริบท เช่น การวัดนั้นทำในสุญญากาศหรือไม่ หรือใช้ปฏิทินจูเลียนหรือเกรกอเรียนหรือไม่

ปีแสงเป็นหน่วยการวัดที่แม่นยำน้อยกว่าและซับซ้อนกว่าหน่วยอื่นๆ อย่างไรก็ตาม, มันมีข้อได้เปรียบในการเป็นตัวแทนที่สื่อถึงระยะทางที่ไกลมากระหว่างวัตถุท้องฟ้า นี่เป็นเพราะแสงซึ่งเป็นวัตถุที่เร็วที่สุดในจักรวาลถูกใช้เป็นจุดอ้างอิงในการวัดระยะทางเหล่านี้

ฉันหวังว่าด้วยข้อมูลนี้ คุณสามารถเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับปีแสงและวิธีการวัดได้


แสดงความคิดเห็นของคุณ

อีเมล์ของคุณจะไม่ถูกเผยแพร่ ช่องที่ต้องการถูกทำเครื่องหมายด้วย *

*

*

  1. ผู้รับผิดชอบข้อมูล: Miguel ÁngelGatón
  2. วัตถุประสงค์ของข้อมูล: ควบคุมสแปมการจัดการความคิดเห็น
  3. ถูกต้องตามกฎหมาย: ความยินยอมของคุณ
  4. การสื่อสารข้อมูล: ข้อมูลจะไม่ถูกสื่อสารไปยังบุคคลที่สามยกเว้นตามข้อผูกพันทางกฎหมาย
  5. การจัดเก็บข้อมูล: ฐานข้อมูลที่โฮสต์โดย Occentus Networks (EU)
  6. สิทธิ์: คุณสามารถ จำกัด กู้คืนและลบข้อมูลของคุณได้ตลอดเวลา