Odległości w kosmosie. Jednostka astronomiczna, rok świetlny i parsek

Odległości w kosmosie. Jednostka astronomiczna, rok świetlny i parsek
Odległości w kosmosie. Jednostka astronomiczna, rok świetlny i parsek
Anonim

Do swoich obliczeń astronomowie używają specjalnych jednostek miar, które nie zawsze są jasne dla zwykłych ludzi. To zrozumiałe, bo gdyby odległości kosmiczne mierzyć w kilometrach, to w oczach pojawiałaby się liczba zer. Dlatego do pomiaru odległości kosmicznych zwyczajowo używa się znacznie większych wartości: jednostki astronomicznej, roku świetlnego i parseka.

co to jest rok świetlny?
co to jest rok świetlny?

Jednostka astronomiczna jest często używana do wskazywania odległości w naszym Układzie Słonecznym. Jeśli odległość do Księżyca nadal można wyrazić w kilometrach (384 000 km), to najbliższa droga do Plutona to około 4250 mln km, a to już będzie trudne do zrozumienia. Dla takich odległości nadszedł czas na użycie jednostki astronomicznej (AU), równej średniej odległości od powierzchni Ziemi do Słońca. Innymi słowy, 1 a.u. odpowiada długości wielkiej półosi orbity naszej Ziemi (150 mln km). Teraz, jeśli napiszemy, że najkrótsza odległość do Plutona to 28 AU, a najdłuższaścieżka może wynosić 50 AU, co znacznie łatwiej sobie wyobrazić.

Następny największy to rok świetlny. Chociaż słowo „rok” jest obecne, nie powinieneś myśleć, że nadszedł czas. Jeden rok świetlny to 63 240 AU. To jest droga, którą przemierza promień światła w ciągu 1 roku. Astronomowie obliczyli, że promień światła dociera do nas z najdalszych zakątków wszechświata przez ponad 10 miliardów lat. Aby wyobrazić sobie tę gigantyczną odległość, zapiszmy ją w kilometrach: 950000000000000000000000. Dziewięćdziesiąt pięć miliardów bilionów znanych kilometrów.

jeden rok świetlny
jeden rok świetlny

Fakt, że światło nie rozchodzi się natychmiast, ale z określoną prędkością, naukowcy zaczęli zgadywać od 1676 roku. W tym czasie duński astronom Ole Römer zauważył, że zaćmienia jednego z księżyców Jowisza zaczęły się opóźniać, a stało się to dokładnie wtedy, gdy Ziemia poruszała się po swojej orbicie w kierunku przeciwnej strony Słońca, przeciwnej niż Jowisz. był. Minęło trochę czasu, Ziemia zaczęła powracać, a zaćmienia ponownie zaczęły zbliżać się do poprzedniego harmonogramu.

W ten sposób zauważono około 17 minut różnicy czasu. Z tej obserwacji wywnioskowano, że światło potrzebowało 17 minut, aby przebyć odległość o długości średnicy ziemskiej orbity. Ponieważ udowodniono, że średnica orbity wynosi około 186 milionów mil (obecnie ta stała wynosi 939 120 000 km), okazało się, że wiązka światła porusza się z prędkością około 186 tysięcy mil na sekundę.

rok świetlny
rok świetlny

Już w naszych czasach, dzięki profesorowi Albertowi Michelsonowi, który postanowił jak najdokładniej określić, czym jest rok świetlny, przy użyciu innej metody, uzyskano wynik końcowy: 186 284 mil w ciągu 1 sekundy (około 300 km / s). Teraz, jeśli policzymy liczbę sekund w roku i pomnożymy przez tę liczbę, otrzymamy, że rok świetlny ma długość 5 880 000 000 000 mil, czyli 9 460 730 472 580,8 km.

Ze względów praktycznych astronomowie często używają jednostki odległości znanej jako parsek. Jest to równe przesunięciu gwiazdy na tle innych ciał niebieskich o 1'', gdy obserwator jest przesunięty o 1 promień orbity Ziemi. Od Słońca do najbliższej gwiazdy (jest to Proxima Centauri w układzie Alfa Centauri) 1,3 parseków. Jeden parsek jest równy 3,2612 sv. lat lub 3,08567758 × 1013 km. Tak więc rok świetlny to nieco mniej niż jedna trzecia parseka.

Zalecana: