Işık yılı nedir ve neye eşittir? Işık yılı ve kozmik ölçek.

Popüler bilim literatüründe kullanılması önerilen tanım budur. Profesyonel literatürde, büyük mesafeleri ifade etmek için genellikle ışık yılı yerine parsek ve birimlerin katları (kilo ve megaparsek) kullanılır.

Daha önce (1984'ten önce), bir ışık yılı, 1900.0 dönemine atanan, ışığın bir tropikal yılda kat ettiği mesafeydi. Yeni tanım eskisinden yaklaşık %0,002 farklılık göstermektedir. Bu uzaklık birimi yüksek hassasiyetli ölçümler için kullanılmadığından eski ve yeni tanımlar arasında pratik bir fark yoktur.

Sayısal değerler

Bir ışık yılı şuna eşittir:

  • 9.460.730.472.580.800 metre (yaklaşık 9,5 petametre)

İlgili birimler

Aşağıdaki birimler oldukça nadiren, genellikle yalnızca popüler yayınlarda kullanılır:

  • 1 ışık saniyesi = 299.792,458 km (tam)
  • 1 ışık dakikası ≈ 18 milyon km
  • 1 ışık saati ≈ 1079 milyon km
  • 1 ışık günü ≈ 26 milyar km
  • 1 ışık haftası ≈ 181 milyar km
  • 1 ışık ayı ≈ 790 milyar km

Işık yılı cinsinden uzaklık

Işık yılı, astronomide uzaklık ölçeklerini niteliksel olarak temsil etmek için uygundur.

Ölçek Değer (St. yıl) Tanım
Saniye 4 10 −8 Ay'a ortalama uzaklık yaklaşık 380.000 km'dir. Bu, Dünya yüzeyinden yayılan bir ışık ışınının Ay yüzeyine ulaşmasının yaklaşık 1,3 saniye süreceği anlamına gelir.
dakika 1,6·10−5 Bir astronomik birim yaklaşık 150 milyon kilometreye eşittir. Böylece ışık Güneş'ten Dünya'ya yaklaşık 500 saniyede (8 dakika 20 saniye) ulaşır.
Kol saati 0,0006 Güneş'ten Plüton'a ortalama mesafe yaklaşık 5 ışık saatidir.
0,0016 Güneş sisteminin ötesine uçan Pioneer ve Voyager serisi cihazlar, fırlatılışlarından bu yana yaklaşık 30 yıl içinde Güneş'ten yaklaşık yüz astronomik birim kadar uzaklaşmış olup, Dünya'dan gelen taleplere yanıt verme süreleri yaklaşık 14 saattir.
Yıl 1,6 Varsayımsal Oort bulutunun iç kenarı 50.000 AU'da bulunuyor. e. Güneş'ten ve dıştaki - 100.000 a. e. Işığın Güneş'ten bulutun dış kenarına kadar olan mesafeyi kat etmesi yaklaşık bir buçuk yıl sürecektir.
2,0 Güneş'in yerçekimi etkisi bölgesinin maksimum yarıçapı (“Tepe Küreleri”) yaklaşık 125.000 AU'dur. e.
4,22 Bize en yakın yıldız (Güneş'i saymazsak) Proxima Centauri, 4,22 ışık yılı uzaklıkta bulunuyor. yıl
Milenyum 26 000 Galaksimizin merkezi Güneş'ten yaklaşık 26.000 ışıkyılı uzaklıkta yer almaktadır.
100 000 Galaksimizin diskinin çapı 100.000 ışıkyılıdır.
Milyonlarca yıl 2,5 10 6 Bize en yakın sarmal gökada olan ünlü Andromeda Gökadası M31, 2,5 milyon ışık yılı uzaktadır.
3,14 10 6 Üçgen Gökadası (M33) 3,14 milyon ışıkyılı uzaklıkta yer alır ve çıplak gözle görülebilen en uzaktaki sabit nesnedir.
5,9 10 7 En yakın gökada kümesi olan Başak kümesi 59 milyon ışık yılı uzaktadır.
1,5 10 8 - 2,5 10 8 “Büyük Çekici” yerçekimi anomalisi bizden 150-250 milyon ışıkyılı uzaklıkta bulunuyor.
Milyarlarca yıl 1,2 10 9 Sloan Seddi, Evrendeki en büyük oluşumlardan biridir, boyutları yaklaşık 350 Mpc'dir. Işığın bir uçtan diğer uca seyahat etmesi yaklaşık bir milyar yıl alacaktır.
1,4 10 10 Evrenin nedensel olarak bağlantılı bölgesinin boyutu. Evrenin yaşından ve maksimum bilgi aktarım hızından - ışık hızından - hesaplanır.
4,57 10 10 Herhangi bir yönde Dünya'dan gözlemlenebilir Evrenin kenarına kadar olan mesafe; gözlemlenebilir Evrenin eşlik eden yarıçapı (standart kozmolojik model Lambda-CDM çerçevesinde).

Galaktik mesafe ölçekleri

  • Doğruluğu iyi olan bir astronomik birim 500 ışık saniyesine eşittir, yani ışık Güneş'ten Dünya'ya yaklaşık 500 saniyede ulaşır.

Ayrıca bakınız

Bağlantılar

  1. Uluslararası Standardizasyon Örgütü. 9.2 Ölçüm birimleri

Notlar


Wikimedia Vakfı.

2010.

    Diğer sözlüklerde “Işık Yılı”nın ne olduğunu görün: Astronomide kullanılan ekstra sistem uzunluk birimi; 1 Sg, ışığın 1 yılda kat ettiği mesafeye eşittir. 1 S. g = 0,3068 parsek = 9,4605 1015 m. M.: Sovyet Ansiklopedisi. Genel Yayın Yönetmeni A. M. Prokhorov... ...

    Fiziksel ansiklopedi IŞIK YILI, ışığın uzayda veya VAKUM'da bir tropikal yılda kat ettiği mesafeye eşit olan astronomik uzaklık birimi. Bir ışık yılı 9,46071012 km'ye eşittir...

    Bilimsel ve teknik ansiklopedik sözlük IŞIK YILI, astronomide kullanılan uzunluk birimi: Işığın 1 yılda kat ettiği yol, yani. 9.466?1012 km. En yakın yıldıza (Proxima Centauri) olan mesafe yaklaşık 4,3 ışıkyılıdır. Galaksideki en uzak yıldızlar... ...

    Yıldızlararası mesafe birimi; Işığın bir yılda kat ettiği yol, yani 9,46 km... Büyük Ansiklopedik Sözlük

    Işık yılı- IŞIK YILI, astronomide kullanılan bir uzunluk birimi: Işığın 1 yılda kat ettiği yol, yani. 9.466'1012 km. En yakın yıldıza (Proxima Centauri) olan mesafe yaklaşık 4,3 ışıkyılıdır. Galaksideki en uzak yıldızlar... ... Resimli Ansiklopedik Sözlük

    Astronomide kullanılan ekstra sistem uzunluk birimi. 1 ışık yılı, ışığın 1 yılda kat ettiği mesafedir. 1 ışık yılı 9,4605E+12 km = 0,307 adete eşittir... Astronomik Sözlük

    Yıldızlararası mesafe birimi; ışığın bir yılda kat ettiği yol, yani 9,46·1012 km. * * * IŞIK YILI IŞIK YILI, yıldızlararası mesafelerin birimi; Işığın bir yılda kat ettiği yol yani 9,46×1012 km... Ansiklopedik Sözlük

    Işık yılı- Işığın bir yılda kat ettiği yola eşit mesafe birimi. Bir ışık yılı 0,3 parsek'e eşittir... Modern doğa biliminin kavramları. Temel terimler sözlüğü

22 Şubat 2017'de NASA, tek yıldız TRAPPIST-1'in çevresinde 7 ötegezegenin bulunduğunu bildirdi. Bunlardan üçü, gezegenin sıvı suya sahip olabileceği yıldızdan uzaklık aralığındadır ve su, yaşam için temel bir koşuldur. Ayrıca bu yıldız sisteminin Dünya'ya 40 ışıkyılı uzaklıkta yer aldığı da aktarılıyor.

Bu mesaj medyada büyük yankı uyandırdı; hatta bazıları insanlığın yeni bir yıldızın yakınında yeni yerleşim yerleri kurmaya bir adım uzakta olduğunu düşünüyordu ama durum böyle değil. Ancak 40 ışıkyılı çok fazla, çok fazla, çok fazla kilometre, yani korkunç derecede devasa bir mesafe!

Fizik dersinden üçüncü kaçış hızı bilinmektedir; bu, bir cismin güneş sisteminin ötesine geçmek için Dünya yüzeyinde sahip olması gereken hızdır. Bu hızın değeri 16,65 km/sn'dir. Geleneksel yörüngesel uzay aracı 7,9 km/sn hızla havalanır ve Dünya'nın yörüngesine girer. Prensip olarak, 16-20 km/sn'lik bir hız, modern dünyevi teknolojiler için oldukça erişilebilirdir, ancak artık yok!

İnsanlık henüz uzay gemilerini 20 km/sn'den daha hızlı hızlandırmayı öğrenemedi.

20 km/sn hızla uçan bir yıldız gemisinin 40 ışık yılı mesafeyi kat ederek TRAPPIST-1 yıldızına ulaşmasının kaç yıl süreceğini hesaplayalım.
Bir ışık yılı, bir ışık ışınının boşlukta kat ettiği mesafedir ve ışığın hızı yaklaşık 300 bin km/sn'dir.

İnsan yapımı bir uzay gemisi saniyede 20 km hızla, yani ışık hızından 15.000 kat daha yavaş uçmaktadır. Böyle bir gemi 40*15000=600000 yıl kadar bir sürede 40 ışık yılını kapsayacaktır!

Bir Dünya gemisi (mevcut teknoloji seviyesinde) TRAPPIST-1 yıldızına yaklaşık 600 bin yıl içinde ulaşacak! Homo sapiens Dünya'da (bilim adamlarına göre) yalnızca 35-40 bin yıldır var, ama burada 600 bin yıla kadar var!

Yakın gelecekte teknoloji insanların TRAPPIST-1 yıldızına ulaşmasına izin vermeyecek. Karasal gerçeklikte bulunmayan gelecek vaat eden motorların (iyon, foton, uzay yelkenleri vb.) bile gemiyi 10.000 km/sn hıza çıkarabileceği tahmin ediliyor, bu da TRAPPIST'e uçuş süresinin kısalması anlamına geliyor. -1 sistemi 120 yıla indirilecek. Bu, askıya alınmış animasyon kullanılarak veya birkaç nesil göçmen için uçuş için az çok kabul edilebilir bir zamandır, ancak bugün tüm bu motorlar harika.

En yakın yıldızlar bile insanlardan hâlâ çok uzakta, Galaksimizin veya diğer galaksilerin yıldızlarından bahsetmeye bile gerek yok.

Samanyolu galaksimizin çapı yaklaşık 100 bin ışık yılıdır, yani modern bir Dünya gemisinin bir uçtan diğer uca yolculuğu 1,5 milyar yıl olacaktır! Bilim, Dünyamızın 4,5 milyar yaşında olduğunu, çok hücreli yaşamın ise yaklaşık 2 milyar yaşında olduğunu öne sürüyor. Bize en yakın galaksi olan Andromeda Bulutsusu'na olan mesafe - Dünya'dan 2,5 milyon ışıkyılı - ne kadar korkunç mesafeler!

Gördüğünüz gibi, yaşayan tüm insanlar arasında hiç kimse, başka bir yıldızın yakınındaki bir gezegenin dünyasına ayak basamayacak.

Elbette bazı bilim kurgu aksiyon filmlerinde "Tatooine'e yirmi" şeklinde bir ifade duymuştum. ışık yılı", birçoğu meşru sorular sordu. Bunlardan bazılarına değineceğim:

Bir yıl bir zaman değil mi?

O halde nedir bu ışık yılı?

Kaç kilometre?

Üstesinden gelmek ne kadar sürer ışık yılı ile uzay gemisi Toprak?

Bugünkü makalemi bu ölçü biriminin anlamını açıklamaya, onu her zamanki kilometrelerimizle karşılaştırmaya ve çalıştığı ölçeği göstermeye ayırmaya karar verdim. Evren.

Sanal yarışçı.

Bir kişinin tüm kuralları ihlal ederek otoyolda 250 km/saat hızla koştuğunu hayal edelim. İki saatte 500 km, dört saatte ise 1000 km kat edecek. Tabii bu sırada kaza yapmadığı sürece...

Görünüşe göre bu hız! Ancak tüm dünyanın çevresini (≈ 40.000 km) dolaşmak için yarışçımızın 40 kat daha fazla zamana ihtiyacı olacak. Ve bu zaten 4 x 40 = 160 saattir. Veya neredeyse bir hafta boyunca sürekli sürüş!

Ancak sonuçta 40.000.000 metre yol kat ettiğini söyleyemeyiz. Çünkü tembellik bizi her zaman daha kısa alternatif ölçü birimleri icat etmeye ve kullanmaya zorlamıştır.

Sınırla.

Bir okuldaki fizik dersinden herkes bilmeli ki, en hızlı bisikletçi Evren- ışık. Bir saniyede yaklaşık 300.000 km'lik bir mesafe kat eden ışın, böylece 0,134 saniyede dünyanın çevresini dolaşacaktır. Bu, sanal yarış oyunumuzdan 4.298.507 kat daha hızlı!

İtibaren Toprak ile Ayışık ortalama 1,25 saniyeye kadar ulaşır Güneşışını 8 dakikadan biraz fazla sürede ulaşacak.

Devasa, değil mi? Ancak ışık hızından daha yüksek hızların varlığı henüz kanıtlanamamıştır. Bu nedenle bilim dünyası, kozmik ölçekleri, bir radyo dalgasının (özellikle ışığın) belirli zaman aralıklarında kat ettiği birimlerle ölçmenin mantıklı olacağına karar verdi.

Mesafeler.

Böylece, ışık yılı- bir ışık ışınının bir yılda kat ettiği mesafeden daha fazla bir şey değil. Yıldızlararası ölçeklerde bundan daha küçük uzaklık birimlerinin kullanılması pek mantıklı değildir. Ve yine de oradalar. İşte bunların yaklaşık değerleri:

1 ışık saniyesi ≈ 300.000 km;

1 ışık dakikası ≈ 18.000.000 km;

1 ışık saati ≈ 1.080.000.000 km;

1 ışık günü ≈ 26.000.000.000 km;

1 ışık haftası ≈ 181.000.000.000 km;

1 ışık ayı ≈ 790.000.000.000 km.

Şimdi sayıların nereden geldiğini anlamanız için birin neye eşit olduğunu hesaplayalım. ışık yılı.

Bir yılda 365 gün, bir günde 24 saat, bir saatte 60 dakika ve bir dakikada 60 saniye vardır. Yani bir yıl 365 x 24 x 60 x 60 = 31.536.000 saniyeden oluşur. Işık bir saniyede 300.000 km yol kat eder. Dolayısıyla bir yılda onun ışını 31.536.000 x 300.000 = 9.460.800.000.000 km yol kat edecektir.

Bu sayı şu şekilde okunur: DOKUZ TRİLYON, DÖRTYÜZALTMIŞ MİLYAR VE SEKİZYÜZ MİLYON kilometre.

Elbette tam anlamı ışık yılı hesapladığımızdan biraz farklı. Ancak popüler bilim makalelerinde yıldızlara olan mesafeleri tanımlarken, prensip olarak en yüksek doğruluk gerekli değildir ve yüz veya iki milyon kilometre burada özel bir rol oynamayacaktır.

Şimdi düşünce deneylerimize devam edelim...

Ölçek.

Diyelim ki modern uzay aracı yapraklar güneş sistemiüçüncü kaçış hızıyla (≈ 16,7 km/s). Birinci ışık yılı 18.000 yıl içinde bunun üstesinden gelecektir!

4,36 ışık yılı bize en yakın yıldız sistemine ( Alfa Centauri, baştaki görsele bakın) yaklaşık 78 bin yılda aşılacak!

Bizim Samanyolu galaksisiçapı yaklaşık 100.000 ışık yılı 1 milyar 780 milyon yıl sonra geçecek.

Işık yılı, ışığın bir yılda kat ettiği mesafedir. Uluslararası Astronomi Birliği ışık yılıyla ilgili açıklamasını yaptı; bu, ışığın Jülyen yılında yerçekiminin katılımı olmadan boşlukta kat ettiği mesafedir. Jülyen yılı 365 güne eşittir. Bilimsel literatürde kullanılan bu kod çözmedir.

Profesyonel literatürü alırsak mesafe parsek veya kilo ve megaparsek cinsinden hesaplanır.

Işık saatlerinin, dakikaların, günlerin vb. mesafesini belirleyen belirli sayılar vardır.

  • Bir ışık yılı 9.460.800.000.000 km'ye eşittir,
  • ay- 788.333 milyon km.,
  • hafta- 197.083 milyon km.,
  • gün- 26.277 milyon km,
  • saat- 1.094 milyon km.,
  • dakika- yaklaşık 18 milyon km.,
  • ikinci- yaklaşık 300 bin km.

Bu ilginç! Işık, Dünya'dan Ay'a ortalama 1,25 saniyede ulaşırken, Güneş'e 8 dakikanın biraz üzerinde bir sürede ulaşıyor.

Orion takımyıldızındaki Betelgeuse yıldızıöngörülebilir gelecekte (aslında birkaç yüzyıl içinde) patlamalıdır.

Betelgeuse bizden 495 ila 640 ışıkyılı uzaklıkta bulunuyor.
Eğer şimdi patlarsa, o zaman Dünya sakinleri bu patlamayı ancak 500-600 yıl sonra görecekler.

Ve eğer bugün bir patlama görürseniz, o zaman patlamanın aslında Korkunç İvan zamanında meydana geldiğini unutmayın...

Dünya yılı

Bir dünya yılı, dünyanın bir yılda kat ettiği mesafedir. Tüm hesaplamaları dikkate alırsak, bir ışık yılı 63242 Dünya yılına eşittir. Bu rakam özellikle Dünya gezegeni için geçerlidir; diğerleri için, örneğin Mars veya Jüpiter için, tamamen farklı olacaktır. Işık yılı, bir gök cisminin diğerine olan mesafesini ölçer. Işık yılı ve dünya yılı rakamları, uzaklık anlamına gelse de çok farklıdır.

Ölçek


Video

Kaynaklar

Hızlı cevap: hiç de değil.

Bize sıklıkla çok ilginç sorular soruluyor ve cevapları çok standart dışı.

Başlıkta bu sorulardan birini görüyorsunuz. Ve gerçekten, bir parlak yılda kaç tane dünya yılı var? Hayal kırıklığına uğrayabilirsin ama gerçek bir cevap yok.

Gerçek şu ki, parlak bir yıl bir zaman ölçüsü değil, bir mesafe ölçüsüdür. Daha kesin olmak gerekirse, bir ışık yılı, Uluslararası Astronomi Federasyonu tarafından Jülyen yılının bir etkisi olan (86.400 SI saniye başına 365,25 standart güne veya 31.557.600 saniyeye eşdeğer) yerçekimi alanları olmayan bir boşluktaki mesafedir.

Bunu yapmak için saniyede 300 bin kilometre işaretini alıyoruz (bu tam olarak ışık hızıdır) ve bunu 31,56 milyon saniyeyle (yılda birçok saniye) çarpıyoruz ve çok büyük bir sayı elde ediyoruz - 9460800000 000 km (veya 9,46 milyon kilometre) . Bu fantastik sayı, bir ışık yılına eşit bir mesafe anlamına gelir.

  • 1 ışık ayı ~ 788.333.000.000 km
  • 1 kolay hafta ~ 197.083.000 km
  • 1 gün ışığı ~ 26.277 milyon km
  • 1 ışık saati ~ 1.094 milyon km
  • 1 ışık dakikası ~ yaklaşık 18 milyon km
  • 1 ışık saniyesi ~ 300 bin km

Bir ışık yılında kaç kilometre olduğunu öğrenmek için basit bir web hesap makinesi kullanmanız gerekir.

Soldaki kutuya dönüştürmek istediğiniz ışık yılı sayısını girin. Sağdaki alanda hesaplama sonucunu göreceksiniz. Işık yıllarını veya milleri diğer birimlere dönüştürmek için uygun bağlantıya tıklamanız yeterlidir.

“Parlak yaz” nedir

Tek yönlü sistemin ışık yılı (St., ly), ışığın bir Temmuz yılında boşlukta kat ettiği mesafeye (365,25 gün) eşittir.

Terim esas olarak bilim ve kurguda kullanılır ve profesyonel çevrelerde "kilo" ve "mega" ön ekleriyle "parsek" terimi benimsenmiştir.

ve 1984'ten önce değil, parlak yıla göre tropik yılda ışıkla kat edilen mesafeyi anlamak için şimdi değer %0,002 değişti ve bu farkın pratik değeri parlak yıllarda çok doğru ölçümler yapılmamasından kaynaklanıyor. . Işığın hızı yaklaşık 300 bindir.

saniyede km ve yaklaşık 10 trilyon kilometrelik (9460.8800 milyon km) aydınlık bir yıl. Örneğin mesafelere gelince, Sirius, Proxima Centauri yıldızına en yakın noktasından 8 ışıkyılı uzaklıkta - 4,22 ışıkyılı ve galaksimiz olan Roma yolunun çapı ise 100.000 ışıkyılı.

"Kilometre" nedir

Kilometre kilometre (km, km), dünya çapında yaygın olarak kullanılan çoğul referans mesafe birimidir.

Bir kilometre 1000 metre, 0,621 mil, 0,9374 mil, 1094 yarda, 3281 metre, 1,057 x 10 - 13 ışık yılı, 6,67 x 10 - 9 astronomik birim.

Kolay yıllar

Yüzlerce yıldır insanlar giderek daha fazla uzaktan algılama sistemi icat etmek için kendi gezegenlerini icat ediyorlar. Bu nedenle, bir metre uzunluğunda evrensel bir birimin ve kilometrelerce uzun bir ölçüm yolunun dikkate alınmasına karar verildi.

Ancak sonraki yirminci yüzyılda bu, insanlık için yeni bir sorun yarattı. İnsanlar evreni dikkatlice incelemeye başladılar - ve evrenin boyutunun o kadar büyük olduğu ve kilometrelerin buraya uygun olmadığı ortaya çıktı.

Sıradan birimlerle Dünya'dan Ay'a veya Dünya'dan Mars'a olan mesafeyi ifade edebilirsiniz. Ancak en yakın yıldızın gezegenimize ne kadar uzakta olduğunu bulmaya çalışıyorsanız, sayı, ondalık nokta başına fark edilemeyecek sayıda karakterle "büyür".

1 ışık yılı nedir?

Yeni bir uzay araştırma birimine ihtiyaç olduğu açıktı ve parlak bir yıldı.

Işık bir saniyede 300.000 kilometre yol kat eder. Kolay yıllarışığın tam olarak bir yılda kat edeceği mesafedir ve daha tanıdık bir sayı sistemine çevrildiğinde bu mesafe 9.460.730.472.580,8 kilometredir. Kısa ve öz bir "basit uçuş" kullanmanın, hesaplamalarda her büyük sayıyı kullanmaktan çok daha uygun olduğu açıktır.

Bize en yakın yıldızlardan Proxima Centauri yalnızca “4,2 ışıkyılı uzaklıktaydı.” Elbette kilometre verilerine dayanıldığında hayal edilemeyecek bir miktar var. Bununla birlikte, her şey görecelidir - en yakın Andromeda galaksisinin Roma yolundan 2,5 milyon ışıkyılı kadar uzak olduğu göz önüne alındığında, yıldız ve gerçek çok yakın komşular gibi görünmeye başlar.

Bu arada, ışık yıllarını kullanmak, bilim adamlarının uzayın hangi köşelerinde akıllı yaşam bulmanın mantıklı olduğunu ve radyo sinyalleri göndermenin nerede tamamen işe yaramaz olduğunu anlamalarına yardımcı oluyor.

Sonuçta radyo sinyalinin hızı ışık hızına benzer, dolayısıyla uzak bir galaksiye gönderilen bir selamın hedefine ulaşması milyonlarca yıl alacaktır. Komşu “komşulardan” (varsayımsal yanıt sinyalleri bir kişinin yaşamı boyunca bile yer tabanlı cihazlara ulaşacak olan nesnelerden) bir yanıt beklemek mantıklıdır.

1 ışık yılı - kaç Dünya yılı?

Işık yılının bir zaman birimi olduğuna dair yaygın bir yanılgı vardır.

Aslında bu doğru değil. Bu terimin Dünya yıllarıyla hiçbir ilgisi yoktur, onlara atıfta bulunmaz ve yalnızca ışığın bir Dünya yılında kat ettiği mesafeyi temsil eder.



Makaleyi beğendin mi? Arkadaşlarınızla paylaşın!