Distancat kozmike janë të vështira për t'u matur në metra dhe kilometra të zakonshëm, kështu që astronomët përdorin njësi të tjera fizike në punën e tyre. Njëri prej tyre quhet vit drite.
Shumë adhurues të fantazisë janë shumë të njohur me këtë koncept, pasi ai shfaqet shpesh në filma dhe libra. Por jo të gjithë e dinë se çfarë është viti i dritës, madje disa mendojnë se është i ngjashëm me llogaritjen e zakonshme vjetore të kohës.
Çfarë është një vit dritë?
Në realitet, një vit drite nuk është një njësi kohore, siç mund të supozohet, por një njësi gjatësie e përdorur në astronomi. I referohet distancës së përshkuar nga drita në një vit.
Zakonisht përdoret në librat shkollorë të astronomisë ose në fantashkencën popullore për të përcaktuar gjatësitë brenda sistemit diellor. Për llogaritjet më të sakta matematikore ose matjen e distancave në Univers, merret si bazë një njësi tjetër - .
Shfaqja e vitit të dritës në astronomi u shoqërua me zhvillimin e shkencave yjore dhe nevojën për të përdorur parametra të krahasueshëm me shkallën e hapësirës. Koncepti u prezantua disa vite pas matjes së parë të suksesshme të distancës nga Dielli në yllin 61 Cygni në 1838. 
Fillimisht, një vit drite ishte distanca e përshkuar nga drita në një vit tropikal, domethënë në një periudhë kohore të barabartë me ciklin e plotë të stinëve. Sidoqoftë, që nga viti 1984, viti Julian (365.25 ditë) filloi të përdoret si bazë, si rezultat i të cilit matjet u bënë më të sakta.
Si përcaktohet shpejtësia e dritës?
Për të llogaritur një vit drite, studiuesit fillimisht duhej të përcaktonin shpejtësinë e dritës. Astronomët dikur besonin se përhapja e rrezeve në hapësirë ishte e menjëhershme, por në shekullin e 17-të ky përfundim filloi të vihej në dyshim.
Përpjekjet e para për të bërë llogaritjet u bënë nga Galileo Gallilei, i cili vendosi të llogarisë kohën që i duhet dritës për të udhëtuar 8 km. Hulumtimi i tij ishte i pasuksesshëm. James Bradley arriti të llogarisë vlerën e përafërt në 1728, i cili përcaktoi shpejtësinë në 301 mijë km/s.
Sa është shpejtësia e dritës?
Përkundër faktit se Bradley bëri llogaritje mjaft të sakta, ata ishin në gjendje të përcaktonin shpejtësinë e saktë vetëm në shekullin e 20-të, duke përdorur teknologji moderne lazer. Pajisjet e avancuara bënë të mundur kryerjen e llogaritjeve të korrigjuara për indeksin e thyerjes së rrezeve, duke rezultuar në këtë vlerë 299,792,458 kilometra në sekondë. 
Astronomët operojnë me këto shifra edhe sot e kësaj dite. Më pas, llogaritjet e thjeshta ndihmuan në përcaktimin e saktë të kohës që u nevojiteshin rrezeve për të fluturuar rreth orbitës së globit pa ndikimin e fushave gravitacionale mbi to.
Megjithëse shpejtësia e dritës nuk është e krahasueshme me distancat tokësore, përdorimi i saj në llogaritje shpjegohet me faktin se njerëzit janë mësuar të mendojnë në kategoritë "tokësore".
Me çfarë është i barabartë një vit dritë?
Nëse marrim parasysh se një sekondë dritë është e barabartë me 299,792,458 metra, është e lehtë të llogaritet se drita udhëton 17,987,547,480 metra në një minutë. Si rregull, astrofizikanët përdorin këto të dhëna për të matur distancat brenda sistemeve planetare.
Për të studiuar trupat qiellorë në shkallën e Universit, është shumë më e përshtatshme të merret si bazë një vit drite, i cili është i barabartë me 9,460 trilion kilometra ose 0,306 parsekë. Vëzhgimi i trupave kozmikë është i vetmi rast kur një person mund të shohë të kaluarën me sytë e tij.
Duhen shumë vite që drita e emetuar nga një yll i largët të arrijë në Tokë. Për këtë arsye, kur vëzhgoni objektet kozmike, ju i shihni ato jo ashtu siç janë në këtë moment, por siç ishin në momentin e emetimit të dritës.
Shembuj të distancave në vite dritë
Falë aftësisë për të llogaritur shpejtësinë e lëvizjes së rrezeve, astronomët ishin në gjendje të llogaritnin distancën në vite dritë me shumë trupa qiellorë. Kështu, distanca nga planeti ynë në Hënë është 1.3 sekonda dritë, në Proxima Centauri - 4.2 vjet dritë, në mjegullnajë Andromeda - 2.5 milion vjet dritë. 
Distanca midis Diellit dhe qendrës së galaktikës sonë merr rreze rreth 26 mijë vjet dritë, dhe midis Diellit dhe planetit Pluton - 5 orë dritë.
Më 22 shkurt 2017, NASA raportoi se 7 ekzoplanetë u gjetën rreth yllit të vetëm TRAPPIST-1. Tre prej tyre janë në rangun e distancave nga ylli në të cilin planeti mund të ketë ujë të lëngshëm dhe uji është një kusht kyç për jetën. Raportohet gjithashtu se ky sistem yjor ndodhet në një distancë prej 40 vjet dritë nga Toka.
Ky mesazh bëri shumë bujë në media, disa madje menduan se njerëzimi ishte një hap larg ndërtimit të vendbanimeve të reja pranë një ylli të ri, por kjo nuk është kështu. Por 40 vite dritë janë shumë, janë shumë, janë shumë kilometra, domethënë është një distancë monstruoze kolosale!
Nga një kurs i fizikës, shpejtësia e tretë e ikjes është e njohur - kjo është shpejtësia që një trup duhet të ketë në sipërfaqen e Tokës në mënyrë që të shkojë përtej sistemit diellor. Vlera e kësaj shpejtësie është 16.65 km/sek. Anijet kozmike orbitale konvencionale ngrihen me një shpejtësi prej 7.9 km/sek dhe rrotullohen rreth Tokës. Në parim, një shpejtësi prej 16-20 km/sek është mjaft e arritshme për teknologjitë moderne tokësore, por jo më shumë!
Njerëzimi nuk ka mësuar ende të përshpejtojë anijet kozmike më shpejt se 20 km/sek.
Le të llogarisim sa vite do t'i duhen një anijeje yje që fluturon me një shpejtësi prej 20 km/sek për të udhëtuar 40 vite dritë dhe për të arritur yllin TRAPPIST-1.
Një vit drite është distanca që kalon një rreze drite në vakum, dhe shpejtësia e dritës është afërsisht 300 mijë km/sek.
Një anije kozmike e krijuar nga njeriu fluturon me një shpejtësi prej 20 km/sek, domethënë 15,000 herë më ngadalë se shpejtësia e dritës. Një anije e tillë do të mbulojë 40 vite dritë në një kohë të barabartë me 40*15000=600000 vjet!
Një anije Toke (në nivelin aktual të teknologjisë) do të arrijë yllin TRAPPIST-1 në rreth 600 mijë vjet! Homo sapiens ka ekzistuar në Tokë (sipas shkencëtarëve) për vetëm 35-40 mijë vjet, por këtu është sa 600 mijë vjet!
Në të ardhmen e afërt, teknologjia nuk do t'i lejojë njerëzit të arrijnë yllin TRAPPIST-1. Edhe motorët premtues (jon, foton, velat kozmike, etj.), të cilët nuk ekzistojnë në realitetin tokësor, vlerësohet të jenë në gjendje të përshpejtojnë anijen në një shpejtësi prej 10,000 km/sek, që do të thotë se koha e fluturimit për në TRAPPIST -1 sistem do të reduktohet në 120 vjet. Kjo është tashmë një kohë pak a shumë e pranueshme për fluturim duke përdorur animacion të pezulluar ose për disa breza emigrantësh, por sot të gjithë këta motorë janë fantastikë.
Edhe yjet më të afërt janë ende shumë larg njerëzve, shumë larg, për të mos përmendur yjet e galaktikës sonë apo galaktika të tjera.
Diametri i galaktikës sonë Rruga e Qumështit është afërsisht 100 mijë vjet dritë, domethënë, udhëtimi nga fundi në fund për një anije moderne Toke do të jetë 1.5 miliardë vjet! Shkenca sugjeron se Toka jonë është 4.5 miliardë vjet e vjetër dhe jeta shumëqelizore është afërsisht 2 miliardë vjet. Distanca nga galaktika më e afërt me ne - Mjegullnaja Andromeda - 2.5 milionë vite dritë nga Toka - sa distanca monstruoze!
Siç mund ta shihni, nga të gjithë njerëzit e gjallë, askush nuk do të shkelë kurrë në tokën e një planeti pranë një ylli tjetër.
Është ky përkufizim që rekomandohet për përdorim në literaturën shkencore popullore. Në literaturën profesionale, parsekët dhe shumëfishat e njësive (kilo- dhe megaparseks) zakonisht përdoren në vend të viteve të dritës për të shprehur distanca të mëdha.
Më parë (para 1984), një vit drite ishte distanca e përshkuar nga drita në një vit tropikal, e caktuar për epokën 1900.0. Përkufizimi i ri ndryshon nga ai i vjetër përafërsisht 0,002%. Meqenëse kjo njësi e distancës nuk përdoret për matje me saktësi të lartë, nuk ka asnjë ndryshim praktik midis përkufizimeve të vjetra dhe të reja.
Vlerat numerike
Një vit dritë është i barabartë me:
- 9,460,730,472,580,800 metra (afërsisht 9,5 petametra)
Njësitë e ndërlidhura
Njësitë e mëposhtme përdoren mjaft rrallë, zakonisht vetëm në botimet popullore:
- 1 sekondë dritë = 299,792.458 km (sakt)
- 1 minutë dritë ≈ 18 milionë km
- 1 orë dritë ≈ 1079 milion km
- 1 ditë dritë ≈ 26 miliardë km
- 1 javë dritë ≈ 181 miliardë km
- 1 muaj dritë ≈ 790 miliardë km
Distanca në vite dritë
Viti i dritës është i përshtatshëm për të përfaqësuar në mënyrë cilësore shkallët e distancës në astronomi.
| Shkalla | Vlera (vitet e shën.) | Përshkrim |
|---|---|---|
| Sekonda | 4 10 −8 | Distanca mesatare nga Hëna është afërsisht 380,000 km. Kjo do të thotë se një rreze drite e emetuar nga sipërfaqja e Tokës do të marrë rreth 1.3 sekonda për të arritur në sipërfaqen e Hënës. |
| minuta | 1,6·10−5 | Një njësi astronomike është e barabartë me afërsisht 150 milion kilometra. Kështu, drita udhëton nga Dielli në Tokë në afërsisht 500 sekonda (8 minuta 20 sekonda). |
| Shikoni | 0,0006 | Distanca mesatare nga Dielli në Pluton është afërsisht 5 orë dritë. |
| 0,0016 | Pajisjet e serive Pioneer dhe Voyager që fluturojnë përtej sistemit diellor, në rreth 30 vjet që nga nisja, janë zhvendosur në një distancë prej rreth njëqind njësive astronomike nga Dielli dhe koha e përgjigjes së tyre ndaj kërkesave nga Toka është afërsisht 14 orë. | |
| viti | 1,6 | Skaji i brendshëm i resë hipotetike Oort ndodhet në 50,000 AU. e nga Dielli, dhe ajo e jashtme - 100,000 a. e Do të duhet rreth një vit e gjysmë që drita të përshkojë distancën nga Dielli në skajin e jashtëm të resë. |
| 2,0 | Rrezja maksimale e rajonit të ndikimit gravitacional të Diellit ("Sferat e kodrave") është afërsisht 125,000 AU. e. | |
| 4,22 | Ylli më i afërt me ne (pa llogaritur Diellin), Proxima Centauri, ndodhet në një distancë prej 4.22 vite dritë. i vitit . | |
| Mijëvjeçari | 26 000 | Qendra e Galaxy tonë është afërsisht 26,000 vite dritë nga Dielli. |
| 100 000 | Diametri i diskut të Galaxy tonë është 100,000 vite dritë. | |
| Miliona vjet | 2.5 10 6 | Galaktika spirale më e afërt me ne, M31, Galaktika e famshme Andromeda, është 2.5 milionë vite dritë larg. |
| 3.14 10 6 | Galaxy Triangulum (M33) ndodhet 3.14 milionë vite dritë larg dhe është objekti i palëvizshëm më i largët i dukshëm me sy të lirë. | |
| 5.9 10 7 | Grumbulli më i afërt i galaktikave, grupi i Virgjëreshës, është 59 milionë vite dritë larg. | |
| 1,5 10 8 - 2,5 10 8 | Anomalia gravitacionale "Tërheqësi i Madh" ndodhet në një distancë prej 150-250 milionë vite dritë nga ne. | |
| Miliarda vjet | 1.2 10 9 | Muri i Madh i Sloan është një nga formacionet më të mëdha në Univers, dimensionet e tij janë rreth 350 Mpc. Do të duhen rreth një miliard vjet që drita të udhëtojë nga skaji në skaj. |
| 1.4 10 10 | Madhësia e rajonit të lidhur në mënyrë shkakësore të Universit. Ai llogaritet nga mosha e Universit dhe shpejtësia maksimale e transmetimit të informacionit - shpejtësia e dritës. | |
| 4,57 10 10 | Distanca shoqëruese nga Toka deri në skajin e Universit të vëzhgueshëm në çdo drejtim; rrezja shoqëruese e Universit të vëzhgueshëm (brenda kuadrit të modelit standard kozmologjik Lambda-CDM). |
Shkallët e distancës galaktike
- Një njësi astronomike me saktësi të mirë është e barabartë me 500 sekonda dritë, domethënë, drita arrin në Tokë nga Dielli për rreth 500 sekonda.
Shiko gjithashtu
Lidhjet
- Organizata Ndërkombëtare për Standardizim. 9.2 Njësitë matëse
Shënime
Fondacioni Wikimedia. 2010.
Shihni se çfarë është "Light Year" në fjalorë të tjerë:
Një njësi gjatësie jashtë-sistemit e përdorur në astronomi; 1 S.g është e barabartë me distancën e përshkuar nga drita në 1 vit. 1 S. g = 0,3068 parsec = 9,4605 1015 m. M.: Enciklopedia Sovjetike. Kryeredaktori A. M. Prokhorov... ... Enciklopedi fizike
VITI I DRITËS, një njësi e distancës astronomike e barabartë me distancën që përshkon drita në hapësirën e jashtme ose në një VAKUUM në një vit tropikal. Një vit drite është i barabartë me 9.46071012 km... Fjalor enciklopedik shkencor dhe teknik
VITI I DRITËS, njësi gjatësie e përdorur në astronomi: shtegu i përshkuar nga drita në 1 vit, d.m.th. 9.466?1012 km. Distanca nga ylli më i afërt (Proxima Centauri) është afërsisht 4.3 vite dritë. Yjet më të largët në Galaktikë ndodhen në... ... Enciklopedi moderne
Njësia e distancave ndëryjore; rruga që përshkon drita në një vit, d.m.th 1012 km... Fjalori i madh enciklopedik
Vit drite- VITI I DRITËS, njësi gjatësie e përdorur në astronomi: shtegu i përshkuar nga drita në 1 vit, d.m.th. 9.466´1012 km. Distanca nga ylli më i afërt (Proxima Centauri) është afërsisht 4.3 vite dritë. Yjet më të largët në Galaktikë ndodhen në... ... Fjalor Enciklopedik i Ilustruar
Një njësi ekstra-sistem gjatësie e përdorur në astronomi. 1 vit dritë është distanca që përshkon drita në 1 vit. 1 vit drite është i barabartë me 9,4605E+12 km = 0,307 pc... Fjalor Astronomik
Njësia e distancave ndëryjore; rruga që përshkon drita në një vit, pra 9,46·1012 km. * * * VITI I DRITË VITI I DRITË, njësi e largësive ndëryjore; rruga që përshkon drita në një vit, pra 9,46×1012 km... fjalor enciklopedik
Vit drite- një njësi distancë e barabartë me shtegun e përshkuar nga drita në një vit. Një vit drite është i barabartë me 0,3 parsek... Konceptet e shkencës moderne natyrore. Fjalor i termave bazë
