Rok świetlny

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
Rok świetlny
święty rok
Dwie kule o promieniu 1 i 10 lat świetlnych w porównaniu z odległościami od Ziemi do najbliższych znanych gwiazd; wielkość samych gwiazd jest zwiększona, aby poprawić percepcję.
Dwie kule o promieniu 1 i 10 lat świetlnych w porównaniu z odległościami od Ziemi do najbliższych znanych gwiazd; wielkość samych gwiazd jest zwiększona, aby poprawić percepcję.
Ilość długość
System Astronomiczny układ jednostek
Typ główny

Rok świetlny (rosyjskie oznaczenie: St. year [1] ; międzynarodowe: ly [2] ) jest jednostką miary odległości w astronomii , równą odległości, jaką fale elektromagnetyczne ( światło ) pokonują w próżni , nie doświadczając wpływu pola grawitacyjne , w ciągu jednego roku juliańskiego [3] [2] . W stosunku do SI jest niesystemowy [1] , ale jest używany w astronomicznym układzie jednostek [2] .

Zgodnie z definicją Międzynarodowej Unii Astronomicznej (IAU) jeden rok świetlny to 9 460 730 472 580 800 metrów . Do 1984 roku rok świetlny był odległością przebytą przez światło w ciągu jednego roku tropikalnego , przypisywaną epoce 1900.0. Nowa definicja różni się od starej o około 0,002%. Ponieważ ta jednostka odległości jest rzadko używana do pomiarów o wysokiej precyzji, praktyczna różnica między starą a nową definicją jest niewielka. W literaturze fachowej do wyrażania dużych odległości często używa się parseków i jednostek wielokrotnych (kilo- i megaparseków) [2] .

Historia

Pierwsza wzmianka o tym, ile czasu światło spędza na pokonywaniu odległości w skali astronomicznej, pochodzi z pierwszej połowy XIX wieku: Friedricha Bessela , który ustalił, że odległość do gwiazdy 61 Cygnus wynosi 660 000 AU. lub 9,9⋅10 13 km , w poświęconej temu publikacji z 1838 r. zauważono, że światło pokonuje tę odległość w ciągu 10,3 roku [4] .

Ten sam termin „rok świetlny” pojawił się w 1851 r. w popularnym niemieckim artykule o astronomii autorstwa Otto Ule [5] . Wyjaśnił nieintuicyjność mierzenia odległości jednostką, której nazwa zawiera słowo „rok” przez analogię z odległością, jaką można pokonać w godzinę ( godzinę podróży ).

Tymczasem jego rówieśnik, Niemiec Adolf Diesterweg , zauważył w swojej popularnej książce o astronomii, że nazwa „rok świetlny” nie jest zbyt jasna [6] . W 1868 r. angielskie czasopismo naukowe podało tę jednostkę jako używaną przez Niemców [7] . A Arthur Eddington w swojej monografii (1914) nazwał rok świetlny "niewygodnym i nieodpowiednim ( inż. NIEODPOWIEDNIE) jednostką, która czasami staje się popularna w materiale technicznym" [8] .

Wartości liczbowe

Rok świetlny to:

  • 365,25 sv dni (dokładnie)
  • 8766 ul. godziny (dokładnie)
  • 525 960 ul. minuty (dokładnie)
  • 31 557 600 powyżej sekundy (dokładnie)
  • 9 460 730 472 580 800 metrów (dokładnie) ≈ 9,46⋅10 15 metrów
  • 63,241.077 jednostek astronomicznych (AU)
  • 0.306601 parsek

Jednostki powiązane

Następujące jednostki są używane dość rzadko, zwykle tylko w popularnych publikacjach:

  • 1 sekunda świetlna = 299 792 458 km (dokładnie)
  • 1 minuta świetlna = 17 987 547,48 km (dokładnie)
  • 1 godzina świetlna = 1 079 252 848,8 km (dokładnie)
  • 1 dzień świetlny = 25 902 068 371,2 km (dokładnie)
  • 1 tydzień świetlny = 181 314 478 598,4 km (dokładnie)
  • 1 miesiąc świetlny = 788 394 206 048,4 km (1/12 rok świetlny)
  • 1 rok świetlny = 9 460 730 472 580,8 km

Odległość w latach świetlnych

Rok świetlny jest dobry do przedstawiania skali odległości w astronomii.

Skala Wartość ( sv. Lata ) Opis
sekundy 4⋅10 -8 Średnia odległość do Księżyca to około 380 000 km . Oznacza to, że promień światła emitowany z powierzchni Ziemi potrzebuje około 1,3 sekundy, aby dotrzeć do powierzchni Księżyca.
Minuty 1,6⋅10 -5 Jedna jednostka astronomiczna to około 150 milionów kilometrów. W ten sposób światło przemieszcza się ze Słońca na Ziemię w około 500 sekund ( 8 minut 20 sekund ).
Zegarek 0,0006 Średnia odległość od Słońca do Plutona wynosi około 5,25 godziny świetlnej.
0,0016 Statki kosmiczne z serii Pioneer i Voyager , wylatujące z Układu Słonecznego, około 30 lat po wystrzeleniu, wycofały ze Słońca około stu jednostek astronomicznych, a ich czas reakcji na prośby z Ziemi wynosi około 14 godzin .
Rok 1,6 Wewnętrzna krawędź hipotetycznego obłoku Oorta znajduje się na 50 000 AU. e. od Słońca, a zewnętrzna to 100 000 AU . e. Aby pokryć odległość od Słońca do zewnętrznej krawędzi obłoku, światło zajmie około półtora roku.
2,0 Maksymalny promień obszaru oddziaływania grawitacyjnego Słońca („ Sfera Wzgórza ”) wynosi około 125 000 AU. mi.
4.2 Najbliższa nam gwiazda (nie licząc Słońca), Proxima Centauri , znajduje się w odległości 4,2 s. roku .
Tysiąclecie 26 000 Centrum naszej Galaktyki znajduje się około 26 000 lat świetlnych od Słońca.
100 000 Średnica dysku naszej Galaktyki wynosi 100 000 lat świetlnych.
Miliony lat 2,5⋅10 6 Najbliższa galaktyka spiralna M31, słynna galaktyka Andromedy , znajduje się 2,5 miliona lat świetlnych od nas.
3,14⋅10 6 Galaktyka Trójkąta (M33) znajduje się 3,14 miliona lat świetlnych od nas i jest najdalszym nieruchomym obiektem widocznym gołym okiem.
5,8⋅10 7 Najbliższa gromada galaktyk, gromada w Pannie , znajduje się 58 milionów lat świetlnych od nas.
Dziesiątki milionów lat świetlnych Charakterystyczny rozmiar gromad galaktyk w średnicy [9] .
1,5⋅10 8 - 2,5⋅10 8 Anomalia grawitacyjna Wielkiego Atraktora znajduje się w odległości 150-250 milionów lat świetlnych od nas.
Miliardy lat 1,2⋅10 9 Wielki Mur Sloan jest jedną z największych formacji we Wszechświecie, jego rozmiar to około 350 Mpc . Światło zajmie około miliarda lat, aby przejść przez nią od końca do końca.
1.38⋅10 10 Rozmiar przyczynowego obszaru wszechświata . Oblicza się ją na podstawie wieku Wszechświata i maksymalnej prędkości przekazywania informacji – prędkości światła.
4,57⋅10 10 Odległość towarzysza od Ziemi do krawędzi obserwowalnego Wszechświata w dowolnym kierunku; towarzyszący promień obserwowalnego Wszechświata (w ramach standardowego modelu kosmologicznego Lambda-CDM ).
Skale odległości galaktycznych

Notatki (edytuj)

  1. 1 2 Przepisy dotyczące jednostek ilości dopuszczonych do użytku w Federacji Rosyjskiej (link niedostępny) . Federalny Fundusz Informacyjny na rzecz zapewnienia jednolitości pomiarów . Rosstandart . Pobrano 21 maja 2017 r. Zarchiwizowane 18 września 2017 r.
  2. 1 2 3 4 IAU i jednostki astronomiczne
  3. z definicji równe 365,25 dniom standardowym z 86 400 SI sekund lub 31 557 600 SI sekund
  4. ^ Bessel, Friedrich (1839). „Na paralaksie gwiazdy 61 Cygni” . London and Edinburgh Philosophical Magazine i Journal of Science . 14 : 68-72.
  5. ^ Ule Otto (1851). „Was wir in den Sternen lesen” . Deutsches Museum: Zeitschrift für Literatur, Kunst und Öffentliches Leben . 1 :721-738.
  6. Diesterweg — Wilhelm Adolph. Popularne Himmelskunde u. Geografia astronomiczna . - 1855 .-- str. 250.
  7. Student i intelektualny obserwator nauki, literatury i sztuki . - 1868.
  8. Ruchy gwiazd i budowa wszechświata . Data zabiegu: 1 listopada 2014 r.
  9. Rozmieszczenie galaktyk na dużą skalę

Literatura

Spinki do mankietów