1 svetlobno leto v metrih. Čemu je enako svetlobno leto? Čemu je enako svetlobno leto?

Razdalje med zvezdami so tako velike, da je njihovo merjenje v kilometrih ali miljah vaja z neskončnimi ničlami. Za označevanje razdalj v enem sistemu se uporablja običajni merski sistem. Na primer, pravijo, da je najmanjša razdalja od Zemlje do Marsa 55,76 milijona kilometrov. Z zvezdami je vse bolj zapleteno in tukaj se običajno uporabljajo koncepti svetlobnega leta in parseka.

Astronomska enota- merska enota, sprejeta v astronomiji za predmete Osončja in objekte vesolja, ki so mu najbližje. Astronomska enota je enaka 149.598.100 km (+- ~750 km), kar je približno enako povprečni oddaljenosti Zemlje od Sonca. Sodobna opazovanja so zabeležila postopno povečanje vrednosti za 15 cm letno, kar je razloženo z možno izgubo mase s strani Sonca, posledicami sončnega vetra.


Svetlobno leto- razdalja, ki jo svetloba prepotuje v enem letu, v metrih je 9 460 730 472 580 800. Pravzaprav je svetloba zvezd, ki jih vidimo v noči brez oblačka, potovala do našega planeta dolga stoletja, nekatere pa sploh ne obstajajo več.

Parsec, znana tudi kot "paralaksa ločne sekunde", je razdalja, s katere je povprečni polmer Zemljine orbite (pravokotno na vidno linijo) viden pod kotom ene ločne sekunde. Povsem preprosto, parsec = 3,26 svetlobnih let.

Zanimivo je, da je v poljudnoznanstveni in domišljijski literaturi običajno uporabljati koncept svetlobnega leta, parseki pa se običajno uporabljajo le v strokovnih delih in raziskavah.


(Galaksija UDFj-39546284 je od Zemlje najbolj oddaljena galaksija (13,3 milijarde svetlobnih let od Zemlje), na posnetku teleskopa Hubble je videti kot rdeča pika)

Nam najbližja zvezda je Alfa Kentavra, ki se nahaja 4,37 svetlobnih let od Zemlje. Toda najbolj oddaljena galaksija (decembra 2012) je od Zemlje oddaljena kar 13,3 milijarde svetlobnih let! Izkazalo se je, da ko bo sonce prav te galaksije (znane pod oznako UDFj-39546284) ugasnilo, človeštvo za to ne bo kmalu izvedelo.

Izvensistemska enota za dolžino, ki se uporablja v astronomiji; 1 S.g. je enak razdalji, ki jo prepotuje svetloba v enem letu. 1 S. g. = 0,3068 parsec = 9,4605 1015 m Fizični enciklopedični slovar. M.: Sovjetska enciklopedija. Glavni urednik A. M. Prokhorov ... ... Fizična enciklopedija

SVETLOBNO LETO, enota za astronomsko razdaljo, ki je enaka razdalji, ki jo svetloba prepotuje v vesolju ali v VAKUUMU v enem tropskem letu. Eno svetlobno leto je enako 9,46071012 km... Znanstveni in tehnični enciklopedični slovar

SVETLOBNO LETO, enota za dolžino v astronomiji: pot, ki jo prepotuje svetloba v 1 letu, t.j. 9.466?1012 km. Razdalja do najbližje zvezde (Proxima Centauri) je približno 4,3 svetlobnih let. Najbolj oddaljene zvezde v Galaksiji se nahajajo na... ... Sodobna enciklopedija

Enota za medzvezdne razdalje; pot, ki jo svetloba prehodi v enem letu, torej 9,46?1012 km... Veliki enciklopedični slovar

Svetlobno leto- SVETLOBNO LETO, enota za dolžino, ki se uporablja v astronomiji: pot, ki jo prepotuje svetloba v 1 letu, t.j. 9.466´1012 km. Razdalja do najbližje zvezde (Proxima Centauri) je približno 4,3 svetlobnih let. Najbolj oddaljene zvezde v Galaksiji se nahajajo na... ... Ilustrirani enciklopedični slovar

Izvensistemska enota za dolžino, ki se uporablja v astronomiji. 1 svetlobno leto je razdalja, ki jo svetloba prepotuje v 1 letu. 1 svetlobno leto je enako 9,4605E+12 km = 0,307 pc... Astronomski slovar

Enota za medzvezdne razdalje; pot, ki jo svetloba prehodi v enem letu, to je 9,46·1012 km. * * * SVETLOBNO LETO SVETLOBNO LETO, enota za medzvezdne razdalje; pot, ki jo svetloba prehodi v enem letu, torej 9,46×1012 km... enciklopedični slovar

Svetlobno leto- enota za razdaljo, ki je enaka poti, ki jo prepotuje svetloba v enem letu. Svetlobno leto je enako 0,3 parseka... Koncepti sodobnega naravoslovja. Slovarček osnovnih pojmov

svetlobno leto- šviesmetis statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Astronominis ilgio matavimo vienetas, lygus nuotoliui, kurį vakuume nusklinda šviesa per 1 atogrąžinius metus. Dolžina šm: 1 šm = 9,46073 · 10¹² km. atitikmenys: angl. luč..... Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

svetlobno leto- šviesmetis statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. svetlobno leto vok. Lichtjahr, n rus. svetlobno leto, m pranc. année lumière, f … Fizikos terminų žodynas

knjige

  • Ni poti nazaj. Komplet 3 knjig, Aleksej Lukjanov, Ivan Sergejevič Naumov. Komplet 3 knjig. 1. "Tsunami. Prva knjiga. Earthshakers" 1999. Egor in Yusya Kruglov ostaneta brez oskrbe odraslih. Nič dobrega jih ne čaka naprej. Invalidnost se je spremenila ...
  • Fascinantna astronomija, Elena Kachur. O knjigi V novi in ​​dolgo pričakovani knjigi se Chevostik in stric Kuzya odpravita na observatorij! Tu bodo imeli fascinantno seznanitev z nebesnimi telesi, ki krasijo naše nočno nebo. Skupaj z…

Zagotovo, ko sem v kakšnem znanstvenofantastičnem akcijskem filmu slišal izraz a la "dvajset za Tatooine" svetlobna leta«, so mnogi postavljali upravičena vprašanja. Nekaj ​​jih bom omenil:

Ali ni eno leto čas?

Kaj je potem svetlobno leto?

Koliko kilometrov je?

Kako dolgo bo trajalo premagovanje svetlobno leto vesoljska ladja z Zemlja?

Odločil sem se, da današnji članek posvetim razlagi pomena te merske enote, njeni primerjavi z našimi običajnimi kilometri in prikazu lestvice, s katero deluje Vesolje.

Virtualni dirkač.

Predstavljajmo si človeka, ki v nasprotju z vsemi pravili drvi po avtocesti s hitrostjo 250 km/h. V dveh urah bo prevozil 500 km, v štirih pa kar 1000. Če se seveda pri tem ne zaleti ...

Zdi se, da je to hitrost! Da pa bo naš dirkač obkrožil ves svet (≈ 40.000 km), bo potreboval 40-krat več časa. In to je že 4 x 40 = 160 ur. Ali skoraj cel teden neprekinjene vožnje!

Na koncu pa ne bomo rekli, da je prehodil 40.000.000 metrov. Kajti lenoba nas je vedno silila v izumljanje in uporabo krajših alternativnih merskih enot.

Omejitev.

Iz šolskega tečaja fizike bi morali vsi vedeti, da je najhitrejši kolesar v Vesolje- svetloba. V eni sekundi njegov žarek preleti razdaljo približno 300.000 km in tako bo svet obkrožil v 0,134 sekunde. To je 4.298.507-krat hitreje kot naš virtualni dirkač!

Od Zemlja prej luna svetloba doseže v povprečju 1,25 s, do sonce njegov žarek bo dosegel v nekaj več kot 8 minutah.

Kolosalno, kajne? A obstoj hitrosti, večje od svetlobne, še ni dokazan. Zato se je znanstveni svet odločil, da bi bilo logično vesoljske razsežnosti meriti v enotah, ki jih radijski val (kar svetloba sploh je) prepotuje v določenih časovnih intervalih.

Razdalje.

torej svetlobno leto- nič več kot razdalja, ki jo svetlobni žarek prepotuje v enem letu. Na medzvezdnih lestvicah uporaba manjših enot razdalje od te ni preveč smiselna. Pa vendar so tam. Tu so njihove približne vrednosti:

1 svetlobna sekunda ≈ 300.000 km;

1 svetlobna minuta ≈ 18.000.000 km;

1 svetlobna ura ≈ 1.080.000.000 km;

1 svetlobni dan ≈ 26.000.000.000 km;

1 svetlobni teden ≈ 181.000.000.000 km;

1 svetlobni mesec ≈ 790.000.000.000 km.

Zdaj, da boste razumeli, od kod izvirajo števila, izračunajmo, čemu je ena enaka svetlobno leto.

V letu je 365 dni, dan 24 ur, ura 60 minut in minuta 60 sekund. Tako je leto sestavljeno iz 365 x 24 x 60 x 60 = 31.536.000 sekund. V eni sekundi svetloba prepotuje 300.000 km. Zato bo njegov žarek v enem letu preletel razdaljo 31 536 000 x 300 000 = 9 460 800 000 000 km.

Ta številka se glasi takole: DEVET BILIJONOV ŠTIRISTO ŠESTDESET MILIJARD OSEMSTO MILIJONOV kilometrov.

Seveda natančen pomen svetlobna leta nekoliko drugačna od tistega, kar smo izračunali. Toda pri opisovanju razdalj do zvezd v poljudnoznanstvenih člankih največja natančnost načeloma ni potrebna in sto ali dva milijona kilometrov tu ne bo igralo posebne vloge.

Zdaj pa nadaljujmo naše miselne eksperimente ...

Lestvica.

Predpostavimo, da moderno vesoljska ladja listi solarni sistem s tretjo ubežno hitrostjo (≈ 16,7 km/s). najprej svetlobno leto premagal ga bo v 18.000 letih!

4,36 svetlobna leta do nam najbližjega zvezdnega sistema ( Alfa Kentavra, glej sliko na začetku) bo premagal v približno 78 tisoč letih!

Naš Galaksija Rimska cesta, s premerom približno 100.000 svetlobna leta, bo prešla čez 1 milijardo 780 milijonov let.

In do velikega, ki nam je najbližje galaksije, vesoljska ladja bo prišel šele čez 36 milijard let...

To so pite. Ampak v teoriji celo Vesolje nastala pred samo 16 milijardami let...

In končno...

Človek se lahko začne čuditi kozmičnemu obsegu, tudi ne da bi presegel solarni sistem, ker je sama zelo velika. To so zelo dobro in jasno pokazali na primer ustvarjalci projekta Če bi bila Lunasamo 1 piksel (Če bi bila luna samo en piksel): http://joshworth.com/dev/pixelspace/pixelspace_solarsystem.html.

Mislim, da bom s tem zaključil današnji članek. Z veseljem pozdravljam vsa vaša vprašanja, komentarje in želje v spodnjih komentarjih.

Lestvice galaktičnih razdalj

Svetlobno leto ( sv. G., ly) je zunajsistemska enota za dolžino, ki je enaka razdalji, ki jo prepotuje svetloba v enem letu.

Natančneje, kot je definirala Mednarodna astronomska zveza (IAU), je svetlobno leto enako razdalji, ki jo svetloba prepotuje v vakuumu, brez vpliva gravitacijskih polj, v enem julijanskem letu (po definiciji enako 365,25 standardnih dni 86.400 SI sekund , ali 31.557 600 sekund). Ta definicija je priporočljiva za uporabo v poljudnoznanstveni literaturi. V strokovni literaturi se za izražanje velikih razdalj namesto svetlobnih let običajno uporabljajo parseki in večkratniki enot (kilo- in megaparseki).

Prej (pred letom 1984) je bilo svetlobno leto razdalja, ki jo prepotuje svetloba v enem tropskem letu, pripisana epohi 1900.0. Nova definicija se od stare razlikuje za približno 0,002 %. Ker se ta enota za razdaljo ne uporablja za visoko natančne meritve, med starimi in novimi definicijami ni praktične razlike.

Številske vrednosti

Svetlobno leto je enako:

  • 9.460.730.472.580.800 metrov (približno 9,46 petametrov)
  • 63.241.077 astronomskih enot (AU)
  • 0,306601 parsekov

Sorodne enote

Naslednje enote se uporabljajo precej redko, običajno le v priljubljenih publikacijah:

  • 1 svetlobna sekunda = 299.792,458 km (natančno)
  • 1 svetlobna minuta ≈ 18 milijonov km
  • 1 svetlobna ura ≈ 1079 milijonov km
  • 1 svetlobni dan ≈ 26 milijard km
  • 1 svetlobni teden ≈ 181 milijard km
  • 1 svetlobni mesec ≈ 790 milijard km

Razdalja v svetlobnih letih

Svetlobno leto je primerno za kvalitativno predstavljanje lestvic razdalje v astronomiji.

Lestvica Vrednost (St. leta) Opis
sekund 4 10 −8 Povprečna razdalja do je približno 380.000 km. To pomeni, da bo žarek svetlobe, oddan s površine, potreboval približno 1,3 sekunde, da doseže površino Lune.
minut 1,6·10−5 Ena astronomska enota je enaka približno 150 milijonom kilometrov. Tako svetloba Zemljo doseže v približno 500 sekundah (8 minut 20 sekund).
Pazi 0,0006 Povprečna oddaljenost od Sonca je približno 5 svetlobnih ur.
0,0016 Naprave Pioneer in serije, ki letijo naprej, so se v približno 30 letih od izstrelitve premaknile na razdaljo približno sto astronomskih enot od Sonca, njihov odzivni čas na zahteve z Zemlje pa je približno 14 ur.
leto 1,6 Notranji rob hipotetičnega se nahaja na 50.000 a. e od Sonca, zunanja pa - 100.000 a. e) Svetloba bo potrebovala približno leto in pol, da prepotuje razdaljo od Sonca do zunanjega roba oblaka.
2,0 Največji polmer območja gravitacijskega vpliva Sonca ("Hill Spheres") je približno 125.000 AU. e.
4,2 Nam najbližja (brez Sonca), Proksima Kentavra, se nahaja na razdalji 4,2 svetlobnih let. leta.
tisočletja 26 000 Središče naše galaksije je od Sonca oddaljeno približno 26.000 svetlobnih let.
100 000 Premer našega diska je 100.000 svetlobnih let.
Milijoni let 2,5 10 6 Nam najbližji M31, slavni, je od nas oddaljen 2,5 milijona svetlobnih let.
3,14 10 6 (M33) se nahaja 3,14 milijona svetlobnih let stran in je najbolj oddaljen nepremični objekt, viden s prostim očesom.
5,8 10 7 Najbližja kopica Device je od nas oddaljena 58 milijonov svetlobnih let.
Na desetine milijonov svetlobnih let Značilna velikost jat galaksij glede na premer.
1,5 10 8 - 2,5 10 8 Gravitacijska anomalija "Veliki atraktor" se nahaja na razdalji 150-250 milijonov svetlobnih let od nas.
Milijarde let 1,2 10 9 Veliki Sloanov zid je ena največjih formacij na svetu, njegove dimenzije so približno 350 Mpc. Trajalo bo približno milijardo let, da bo svetloba potovala od konca do konca.
1,4 10 10 Velikost vzročno povezanega območja vesolja. Izračunana je iz starosti vesolja in največje hitrosti prenosa informacij – svetlobne hitrosti.
4,57 10 10 Spremljajoča razdalja od Zemlje do roba opazovanega vesolja v kateri koli smeri; spremljajoči polmer opazljivega vesolja (v okviru standardnega kozmološkega modela Lambda-CDM).


Ali veste, zakaj astronomi ne uporabljajo svetlobnih let za izračun razdalje do oddaljenih objektov v vesolju?

Svetlobno leto je nesistemska enota za merjenje razdalj v vesolju. Pogosto se uporablja v priljubljenih knjigah in učbenikih o astronomiji. Vendar se v profesionalni astrofiziki ta številka uporablja izjemno redko in se pogosto uporablja za določanje razdalje do bližnjih predmetov v vesolju. Razlog za to je preprost: če določite razdaljo v svetlobnih letih do oddaljenih predmetov v vesolju, se bo številka izkazala za tako veliko, da jo bo nepraktično in neprijetno uporabljati za fizične in matematične izračune. Zato se namesto svetlobnega leta v profesionalni astronomiji uporablja merska enota, ki je veliko bolj priročna za uporabo pri izvajanju zapletenih matematičnih izračunov.

Opredelitev pojma

Definicijo pojma "svetlobno leto" najdemo v katerem koli učbeniku astronomije. Svetlobno leto je razdalja, ki jo prepotuje svetlobni žarek v enem zemeljskem letu. Takšna definicija lahko zadovolji amaterja, a kozmologu se bo zdela nepopolna. Opozoril bo, da svetlobno leto ni le razdalja, ki jo svetloba prepotuje v enem letu, ampak razdalja, ki jo prepotuje svetlobni žarek v vakuumu v 365,25 zemeljskih dneh, ne da bi ga magnetno polje vplivalo.

Svetlobno leto je enako 9,46 bilijona kilometrov. Natanko toliko potuje svetlobni žarek v enem letu. Toda kako so astronomi dosegli tako natančno določitev poti žarka? O tem bomo govorili spodaj.

Kako je bila določena hitrost svetlobe?

V starih časih so verjeli, da svetloba v trenutku potuje po vesolju. Toda od sedemnajstega stoletja so znanstveniki začeli dvomiti o tem. Galileo je bil prvi, ki je dvomil v zgoraj predlagano trditev. Prav on je poskušal določiti čas, v katerem svetlobni žarek prepotuje razdaljo 8 km. Toda zaradi dejstva, da je bila takšna razdalja zanemarljivo majhna za tako količino, kot je svetlobna hitrost, se je poskus končal neuspešno.

Prvi večji premik na tem področju je bilo opazovanje slovitega danskega astronoma Olafa Roemerja. Leta 1676 je opazil razliko v času mrkov glede na približevanje in oddaljenost Zemlje do njih v vesolju. Roemer je to opazovanje uspešno povezal z dejstvom, da bolj ko se Zemlja oddaljuje, dlje potrebuje svetloba, ki se od njih odbija, da prepotuje razdaljo do našega planeta.

Roemer je natančno dojel bistvo tega dejstva, ni pa mu uspelo izračunati zanesljive vrednosti svetlobne hitrosti. Njegovi izračuni so bili napačni, ker v 17. stoletju ni mogel imeti natančnih podatkov o razdalji od Zemlje do drugih planetov sončnega sistema. Ti podatki so bili določeni nekoliko kasneje.

Nadaljnji napredek v raziskavah in definiciji svetlobnega leta

Leta 1728 je angleški astronom James Bradley, ki je odkril učinek aberacije pri zvezdah, prvi izračunal približno hitrost svetlobe. Določil je njegovo vrednost na 301 tisoč km/s. Toda ta vrednost je bila netočna. Naprednejše metode za izračun hitrosti svetlobe so bile izdelane brez upoštevanja kozmičnih teles - na Zemlji.

Hitrost svetlobe v vakuumu sta opazovala z vrtljivim kolesom in ogledalom A. Fizeau oziroma L. Foucault. Z njihovo pomočjo so se fiziki uspeli približati dejanski vrednosti te količine.

Natančna hitrost svetlobe

Znanstveniki so lahko natančno določili hitrost svetlobe šele v zadnjem stoletju. Na podlagi Maxwellove teorije elektromagnetizma, z uporabo sodobne laserske tehnologije in izračunov, popravljenih za lomni količnik žarkovnega toka v zraku, so znanstveniki lahko izračunali natančno hitrost svetlobe kot 299.792,458 km/s. Astronomi še vedno uporabljajo to količino. Nadaljnje določanje dnevne svetlobe, meseca in leta je bilo že stvar tehnologije. S preprostimi izračuni so znanstveniki prišli do številke 9,46 bilijona kilometrov – točno toliko časa bi potreboval svetlobni žarek, da prepotuje dolžino Zemljine orbite.

Najnovejši materiali v razdelku:

Demonstracijske različice OGE v geografiji (9. razred) Rešil bom možnost geografije OGE 2
Demonstracijske različice OGE v geografiji (9. razred) Rešil bom možnost geografije OGE 2

Državno zaključno spričevalo iz geografije 2019 za maturante 9. razreda splošnoizobraževalnih ustanov se izvaja za oceno ravni...

Prenos toplote - kaj je to?
Prenos toplote - kaj je to?

Izmenjava toplote med dvema medijema poteka skozi trdno steno, ki ju ločuje, ali skozi vmesnik med njima. Toplota lahko prenaša ...

Racionalno ravnanje z okoljem
Racionalno ravnanje z okoljem

Geografski testi, 10. razred Tema: Geografija svetovnih naravnih virov. Onesnaževanje in varstvo okolja Možnost 1...