Koncept svjetlosna godina često dovodi u zabludu. Samo postojanje riječi godina navelo je mnoge da taj izraz povežu s vremenskom jedinicom. Međutim, to je mjerna jedinica za zemljopisnu dužinu koja se koristi u polju astronomije, pa umjesto "uzeti svjetlosnu godinu", ljudi kažu "biti svjetlosnu godinu daleko".
U ovom članku ćemo vam reći što je svjetlosna godina, kako se mjeri, primjere i još mnogo toga.
Što je svjetlosna godina
Ovaj koncept funkcionira kao mjerna jedinica u astronomiji koja kvantificira udaljenost koju foton ili čestica svjetlosti može prijeći unutar vakuuma od jedne godine. U brojčanom smislu, Jedna svjetlosna godina jednaka je 9,46 x 1012 km ili 9.460.730.472.580,8 XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX km. Ova je jedinica posebno dizajnirana za mjerenje ogromnih zvjezdanih udaljenosti koje se protežu preko milijardi kilometara. Te udaljenosti zahtijevaju određenu mjeru da ih se izrazi na lako razumljiv način.
Međunarodna astronomska unija daje preciznu definiciju svjetlosne godine, skraćeno ly ili ly na engleskom. Za njezino mjerenje potrebno je uzeti u obzir julijanski kalendar (umjesto gregorijanskog) i brzinu svjetlosti (izračunato na 299.792.458 XNUMX XNUMX metara u sekundi). Dakle, trajanje godine u kojoj svjetlost putuje udaljenost u svemiru jednaka je 365,25 dana, umjesto 365,2425 dana kao u gregorijanskom kalendaru.
Kao i druge jedinice za mjerenje udaljenosti, ovo mjerenje može se proširiti na veće višekratnike dodavanjem prefiksa numeričkoj vrijednosti. Na primjer, udaljenost od 1.000 svjetlosnih godina može se izraziti kao kilo-svjetlosna godina ili kly, dok se udaljenost od 1.000.000 svjetlosnih godina može izraziti kao mega-svjetlosna godina ili gly.
Podrijetlo pojma
Sredinom 61. stoljeća Friedrich Bessel, njemački astronom i matematičar, uspostavio je koncept svjetlosne godine kao mjerne jedinice. Besselovo revolucionarno postignuće bilo je precizno izračunavanje udaljenosti od Zemlje do zvijezde koja nije Sunce, točnije zvijezde XNUMX Cygni koja se nalazi u zviježđu Cygnus. Ova udaljenost bila je zapanjujuća iznos od 98.734.594.662 kilometara ili 61.350.985.287,1 milja, Bile su to prilično teške brojke za rukovanje. Kako bi zaobišao ovaj problem, Bessel je odlučio izraziti ovu udaljenost u smislu vremena koje je potrebno svjetlosti da prijeđe tu udaljenost, što je približno 10,3 godine.
Tijekom vremenskog razdoblja u kojem je Bessel radio, brzina svjetlosti još nije bila precizno određena, što ga je navelo da izbjegava korištenje pojma "svjetlosna godina" u svojim proračunima. Otto Ule, njemački popularnoznanstveni pisac, uveo je koncept "svjetlosne godine" 1851. godine i predložio da se koristi na sličan način kao "marš sat".
Njemačka akademija ovu mjernu jedinicu isprva je smatrala astronomskom jedinicom, iako su neki, poput britanskog astrofizičara Arthura Eddingtona, bili su protiv njegova usvajanja, smatrajući ga glomaznim, nepraktičnim i prikladnijim za popularnu znanost.
Primjeri udaljenosti mjerenih u svjetlosnim godinama
Kada se mjere svjetlosnim godinama, određene prostorne udaljenosti postaju posebno značajne. Pogledajmo neke od najreprezentativnijih primjera u kojima znanstvenici koriste ovu mjernu jedinicu:
- Mliječna staza, naša galaksija, ima promjer od oko 150.000 240.000 svjetlosnih godina. Za usporedbu, Andromeda, njena susjedna galaksija, ima promjer od oko 2.500.000 svjetlosnih godina. Dvije galaksije su odvojene udaljenošću od XNUMX svjetlosnih godina.
- Na vanjskom rubu Naš solarni sustav nalazi se u Oortovom oblaku., a udaljenost između ovog oblaka i Sunca je oko 1 svjetlosne godine.
- Sljedeći Centauri, zvijezda najbliža Suncu, udaljena je 4,22 svjetlosne godine.
- Patuljastu galaksiju Canis Major, koja je najbliža Mliječnoj stazi, od nje dijeli udaljenost od 25.000 svjetlosnih godina.
- Lokalna skupina galaksija, uključujući Mliječni put, Procjenjuje se da ima promjer od 10.000.000 svjetlosnih godina.
- Superklaster Virgo, koji obuhvaća lokalnu grupu galaksija, ima procijenjeni promjer od 200 svjetlosnih godina.
- Kompleks superjata Riba-Cetus, koji uključuje Superklaster Djevice, ima procijenjeni promjer od 1.000.000.000 svjetlosnih godina.
- La Veliki Herkulov zid-Corona Borealis, najveća vidljiva astronomska struktura u svemiru, ima približni promjer veći od 10.000.000.000 svjetlosnih godina.
Ostale astronomske mjerne jedinice
Osim ove poznate astronomske mjerne jedinice, postoje i druge mjerne jedinice koje se koriste za prikaz velikih udaljenosti između nebeskih tijela i svemirskih formacija. Nekoliko ovih jedinica izvedeno je iz svjetlosne godine, uključujući svjetlosni mjesec, svjetlosni dan, svjetlosni sat, svjetlosnu minutu i svjetlosnu sekundu. Ove jedinice rade na istom principu i često se koriste u popularnoj znanosti, telekomunikacijama i relativističkoj fizici.
Stručnjaci za astronomiju skloni su korištenju astronomskih jedinica koje premašuju duljinu od jedne svjetlosne godine. Primjeri takvih jedinica uključuju:
- Nazvan po engleskoj paralaksi od jedne lučne sekunde, Parsec (pc) je mjerna jedinica koja odgovara 3,2616 svjetlosnih godina.
- Izračunavanjem prosječne udaljenosti između Zemlje i Sunca znanstvenici su ustanovili astronomska jedinica (AU) kao ekvivalent od 8 svjetlosnih minuta.
Studenti astronomije preferiraju astronomsku jedinicu kao mjernu jedinicu zbog svoje relativno fiksne vrijednosti, koja se može izraziti jednostavnijim izrazima. S druge strane, vrijednost svjetlosne godine podložna je kontekstualnim razmatranjima, poput toga je li mjerenje obavljeno u vakuumu ili se koristi julijanski ili gregorijanski kalendar.
Svjetlosna godina manje je precizna i složenija mjerna jedinica od ostalih. Međutim, prednost mu je što je vrlo deskriptivan prikaz velikih udaljenosti između nebeskih tijela. To je zato što se svjetlost, koja je najbrži entitet u svemiru, koristi kao referentna točka za mjerenje tih udaljenosti.
Nadam se da s ovim informacijama možete saznati više o tome što je svjetlosna godina i kako se mjeri.
