8 7 световых лет это какое расстояние


Астрономия, как и любая наука, имеет свою терминологию, которая кажется странной и непонятной для человека мало с ней знакомого. Что такое элонгация? А перигей? Пульсары и квазары — это одно и то же или нет? Один из вопросов, который очень часто задают заинтересовавшиеся астрономией люди, звучит так: что такое световой год?

В этом термине вроде оба слова понятны, а вместе создают путаницу. «Световой год» — это мера чего? Времени? Тогда неплохо бы узнать, сколько длится световой год? Другими словами, световой год это сколько наших обычных земных лет? С другой стороны, многие замечали, что термин этот применяется, когда речь идет о расстояниях до космических объектов. Например, «до центра Галактики — 30000 световых лет», или «до Сириуса — 8,6 световых лет». Встает вопрос, как можно расстояние измерять временем?

Попробуем ответить максимально просто.

Световой год — это мера расстояния

Первое, что нужно четко уяснить, — световой год это не мера времени, а мера расстояния в астрономии, такая же как метр или километр, миля или аршин в обычной жизни. Чтобы понять это, вспомните, как можно измерить расстояние, если нельзя это сделать напрямую, с помощью линейки или землемерного циркуля?


Как известно, расстояние, пройденное телом, равно скорости движения тела, умноженное на время движения (или s = v × t).

Теперь представьте, что вы пошли в магазин, до которого ровно три километра. И вы пошли со скоростью ровно 3 км/ч. Вопрос: за какое время вы дойдете до магазина? Очевидно, ровно за час! Поэтому можно сказать, что расстояние до магазина равно 3 км, а можно сказать, что оно равно 1 «человеческий час».

Но в «человеческих часах» расстояние никто не измеряет, потому что все мы ходим с разной скоростью. И даже один человек ходит по-разному: опаздывая на троллейбус, он почти бежит, а в парке неторопливо прогуливается. Значит, и время t, чтобы преодолеть расстояние до магазина, всегда будет разным.

Но что, если скорость движущегося тела будет всегда постоянна? Вне зависимости, куда, в каком направлении оно идет и при каких обстоятельствах проводятся измерения? Тогда, конечно, расстояние можно было бы измерять при помощи времени его перемещения, ведь в таком случае v в формуле постоянно и s зависит только от t.

Подождите, скажете вы, а разве есть такой объект, который движется всегда — всегда! — с постоянной скоростью?


Скорость света

Такой объект есть, и это свет! Как известно, скорость света в вакууме постоянна и равна 299 тысяч 792 километра и 458 метров в секунду или, округляя, 300000 км/с.

То есть за 1 секунду луч света проходит 300000 километров! Неплохо, правда? Если научиться каким-то образом измерять точное время, за которое свет преодолевает расстояние до объекта, то мы узнаем и расстояние до него!

Как это сделать? Ну, например, мы можем взять мощный лазер и посветить им в сторону Луны. Лазерный луч долетит до Луны, часть света отразится от ее поверхности и полетит в обратном направлении. В момент, когда он вернется на Землю и попадет в наши глаза, мы увидим на Луне световой зайчик. Если мы точно измерим промежуток времени между включением лазера и появлением на поверхности Луны зайчика, и умножим это время на скорость света, то мы узнаем расстояние, которое прошел лазер до Луны и обратно. Разделим это расстояние пополам и узнаем расстояние до Луны!

Примерно так астрономы в XX веке измерили многие расстояния в Солнечной системе. Например, они провели радиолокацию Венеры — послали в сторону планеты радиосигнал и дождались его возвращения назад. Радиоволны движутся со скоростью света, время возвращения ученые измерили очень тщательно и затем по формуле s = v × t посчитали расстояние между Землей и планетой Венера. Теперь мы знаем его с точностью в несколько метров.

Еще раз: почему вообще расстояние можно измерять при помощи света? Потому что скорость света в вакууме постоянна! (Тут надо бы добавить, в инерциальных системах отсчета, но не будем пока усложнять.) В отличие от скорости людей, автомобилей и ракет.

Чему равен 1 световой год?


Теперь вернемся к тому, с чего начали. Дадим определение: световой год — это расстояние, которое свет (двигаясь всегда — всегда! — с постоянной скоростью 300000 км/с) проходит ровно за один год!

Получается какое-то очень большое число, не правда ли? Если за секунду свет преодолевает 300 тысяч километров, то за минуту в 60 раз больше — 18 миллионов километров. Значит, за час он пройдет 1 миллиард 80 миллионов километров! (Вот мы и узнали, чему равен «световой час»! А заодно подсчитали скорость света в км/ч!)

1 световой год в километрах

Теперь, чтобы подсчитать, сколько километров в световом году, нам надо узнать, сколько в году часов. В сутках 24 часа, а в году 365,25 суток (каждый четвертый год — високосный). Следовательно, в году 24 × 365,25 = 8766 часов. (На самом деле чуть меньше, 8760 часов. Просто мы взяли грубое число суток в году.)

Итак, чтобы найти, чему равен 1 световой год в километрах, нам надо скорость света в км/ч умножить на количество часов в году. Получается 9461 миллиард километров. Итак, 1 световой год равен 9,46 триллионов километров!


Какое-то сумасшедшее число!

Если бы магазин находился на таком расстоянии от вашего дома, то, двигаясь с привычной скоростью 3 км/ч, вы шли бы до него 360 миллионов лет… Долго получается, не правда ли?

Лучше поехать на машине. Двигаясь со скоростью 100 км/ч, автомобиль преодолеет расстояние в световой год за 10 миллионов 800 тысяч лет. Тоже не вариант. Значит, нужен самолет! Обычный пассажирский самолет пролетит световой год «всего лишь» за 1 миллион лет.

Может быть, поможет ракета? Космонавты летают вокруг Земли со скоростью около 8 км/с или 28800 км/ч. Даже с такой скоростью им потребуется 37500 лет, чтобы добраться до магазина.

Сколько световых лет от Солнца до Земли?

Теперь давайте решим обратную задачу — посчитаем расстояние от Солнца до Земли в световых годах. Для этого расстояние от Солнца до Земли в километрах разделим на длину светового года. Среднее расстояние до Солнца (она же астрономическая единица) равно 150 миллиона км, световой год равен 9,46 триллиона км. Делим первой на второе, получаем 0,000016.

Итак, расстояние от Солнца до Земли равно 0,000016 световых лет. Или… 8 световых минут.

Сколько световых лет от Земли до Луны?

Луна находится гораздо ближе Солнца, среднее расстояние до нашего спутника 384000 км или чуть больше световой секунды. Сколько это в световых годах? Делим 384 тысячи км на длину светового года в км (все те же 9,46 триллиона км) и получаем число 0,000000041 световых лет. (Я мог ошибиться, пересчитайте, если не верите.)

Ясно, что расстояние до Луны измерять в световых годах глупо. Но тогда встает вопрос:

Зачем нужны световые годы?


Ответ прост: чтобы измерять расстояния за пределами Солнечной системы!

  • Ближайшая звезда к Солнцу, Про́ксима Центавра находится на расстоянии 4,2 световых года. То есть свету нужно путешествовать 4,2 года, чтобы преодолеть расстояние от Солнца до Проксимы.
  • Большинство звезд, которые мы видим на небе ясной ночью, находятся от нас на расстоянии в десятки и сотни световых лет!
  • Звезда Денеб в Летнем треугольнике находится от нас на расстоянии 2500 световых лет.
  • До центра нашей галактики (она называется Млечный Путь) — 30000 световых лет.
  • Диаметр Млечного Пути — 100000 световых лет.
  • До ближайшей крупной спиральной галактики, Туманности Андромеды — 2,5 миллиона световых лет.
  • От Земли до центра крупного скопления галактик в созвездии Девы — 65 миллионов световых лет.
  • До ближайших квазаров — 3 миллиарда световых лет.
  • Наконец, до края наблюдаемой Вселенной — почти 14 миллиардов световых лет.

Попробуйте-ка пересчитать эти расстояния на километры! Не хочется? Вот и астрономы не хотят считать.

PS. Что и говорить, на машине такие пространства не объедешь…

 

 

Источник: skygazer.ru


Галактика
Это изображение спиральной галактики NGC 3972, находящейся на расстоянии 65 миллионов световых лет от Земли, было получено космическим телескопом “Хаббл”. Авторы и права: NASA / ESA / A. Riess.

Световой год – это величина, измеряющая расстояние, а не время (как можно предположить из названия). Световой год – это расстояние, которое луч света проходит за один земной год, или 9,5 триллионов километров (6 триллионов миль).

В масштабе Вселенной, измерение расстояний в километрах или милях не очень удобно, поэтому был введён световой год. Точно так же, как вы можете измерить расстояние до продуктового магазина за время, необходимое для того, чтобы доехать до него (“Продуктовый магазин находится в 15 минутах езды”), так и астрономы измеряют расстояние до звёзд за время, которое требуется свету для путешествия к нам. Например, ближайшая к нашему Солнцу звезда Проксима Центавра находится на расстоянии 4,2 световых года.

Как далеко находится световой год?


В отличии от скорости вашего автомобиля, которая может меняться в зависимости от поставленных задач, скорость света постоянна во всей Вселенной и определена с высокой точностью. В вакууме свет движется со скоростью 1 079 252 849 км/ч (670 616 629 миль в час). Чтобы найти расстояние для одного светового года, вы должны умножить эту скорость на количество часов в году (8 766). Результат: один световой год равен 9,5 триллионов километров (5 878 625 370 000 миль). На первый взгляд, это может показаться невероятным расстоянием, но только не в огромных масштабах Вселенной.

Зачем использовать световые годы?

Измерение в километрах или милях в астрономическом масштабе было бы чрезвычайно громоздким и непрактичным. Начиная с нашего космического соседства, ближайшая к нам область звездообразования, туманность Ориона, находится на расстоянии 12 651 000 000 000 000 километров или, проще говоря, 1300 световых лет. Центр нашей галактики находится на расстоянии около 27 000 световых лет. Ближайшая к нам спиральная галактика, галактика Андромеды, находится на расстоянии 2,5 миллиона световых лет. Некоторые из самых отдалённых галактик, которые мы можем видеть, находятся на расстоянии миллиардов световых лет от нас.

Андромеда
Фото галактики Андромеды, обработанное астрономом-любителем. Авторы и права: Ivan Bok / CC BY 4.0.

Измерение в световых годах также позволяет астрономам определить, как далеко назад во времени они заглядывают. Поскольку свету требуется время, чтобы добраться до наших глаз, всё, что мы видим на ночном небе, уже произошло. Другими словами, когда вы наблюдаете что-то на расстоянии 1 светового года, вы видите это так, как оно выглядело ровно год назад. Мы видим галактику Андромеды такой, какой она была 2,5 миллиона лет назад. Самый отдалённый объект, который мы можем видеть, космический микроволновый фон, также является нашим самым старым образом Вселенной, возникшим сразу после Большого Взрыва около 13,8 миллиардов лет назад.

Альтернативы световым годам

Астрономы также используют парсек в качестве альтернативы световому году. Сокращенно от параллакс-секунда, парсек происходит от использования триангуляции для определения расстояния до звёзд. Точнее говоря, это расстояние до звезды, видимое положение которой смещается на 1 угловую секунду (1/3600 градуса) на небе после того, как Земля совершает половину оборота вокруг Солнца. Одна угловая секунда равна 3,26 световых года.

Подобно градусам, световой год также можно разбить на меньшие единицы: световые часы, световые минуты, световых секунды. Например, Солнце находится на расстоянии более 8 световых минут от Земли, а Луна – чуть более чем в одной световой секунде. Учёные используют эти термины, когда говорят о связи с космическими спутниками или роверами. Из-за конечной скорости света отправка сигнала марсоходу Curiosity на Марс может занять более 20 минут.


Будь то световые годы или парсеки, астрономы будут продолжать использовать их для измерения расстояний в нашей бескрайней Вселенной.

Источник: universetoday.ru

Доброго времени суток, дорогие читатели. Космос имеет практически безграничное пространство, существует ли край вселенной? Это до сих пор неизвестно. Астрономы с помощью самых мощных телескопов смогли заглянуть на миллиарды световых лет в прошлое. Но этого недостаточно, чтобы ответить на все интересующие вопросы о космосе. Сегодня мы постараемся разобраться — насколько большие расстояния в космическом пространстве в переводе на привычные нам временные интервалы.

Фото из интернета

Самая большая скорость, которую удалось достичь космическому аппарату созданному человеком — это 61 000 км/ч или 17 м/с.


ретья космическая скорость), эту скорость сумел развить американский автоматический зонд "Вояджер-1", который уже больше 42 лет отдаляется от нашей планеты. С такой скоростью можно добраться от Москвы до Санкт-Петербурга всего за 37 секунд, только представьте. Теперь мы попробуем разобраться — сколько придется лететь на этой скорости до самых близких к нашей планете звезд. Кстати, именно третью космическую скорость придется развить любому аппарату, чтобы покинуть пределы нашей солнечной системы, преодолев силу притяжения нашей звезды.

Солнце, самая яркая для нас звезда, она и самая близкая. Смотря на него — мы видим, каким оно было 8 минут назад, поскольку свет преодолевает это расстояние за 8 минут. Напомню, что скорость света — это пока самая быстрая величина. Даже с этой скоростью сигнал от Земли до зонда "Вояджер-1" доходит лишь спустя 19 часов. Но двигаться со скоростью света мы пока не научились, поэтому двигаясь 17 км/с, расстояние от Земли до Солнца мы преодолеем за 102 дня.

Картинка из интернета

Следующая по удаленности от нас звезда это Альфа Центавра, расстояние до которой в масштабах космоса очень маленькое, всего 4,4 световых года. На третьей космической мы долетим до звезды за 77 638 земных лет. Такие цифры даже в голове не укладываются. И это только ближайшая звезда. А в отдной только нашей галактике "Млечный Путь" находится до 400 млрд. звезд.

Фото из интернета

Расстояние до некоторых планет

Думаю дальше не стоит даже засматриваться, единственный выход это изобретать космические корабли, которые смогут развивать скорость света. Ну а пока разберемся сколько лететь до некоторых планет нашей солнечной системы. Например до Марса (в момент нахождения Земли точно между Солнцем и Красной планетой) долетим всего за 38 дней. До Сатурна сумеем долететь уже за 814 дней.

Также читайте мою статью: "Как открывают новую 9 планету". Ну а я благодарю вас за внимание, если вам понравилась статья, то ставьте палец вверх и подписывайтесь на канал.

Источник: zen.yandex.com

1) 1 световой год (или 12 земных календарных месяцев) равен 9460000 миллионов километров;
2) 1 световой месяц равен 788333 миллионам километров;
3) 1 световая неделя равна примерно 197083 миллионам километров;
4) 1 световой день (сутки) равен примерно 26277 миллионам километров;
5) 1 световой час равен 1094 миллионам километров;
6) 1 световая минута равна примерно 18 миллионам километров;
7) 1 световая секунда равна 300 тысяч километров;
8) Половина световой секунды равна 150 тысяч километров.

Расстояния во Вселенной так велики, что измерять их в километрах невозможно.

Поэтому Бессель придумал новую единицу измерения световой год. Он равен тому расстоянию, которое проходит луч света за один год. Скорость света составляет триста тысяч километров в секунду, а один световой год равен почти десяти тысячам миллиардов километров. Чтобы добраться до Луны, лучу света нужно всего 1, 3 секунды, значит, расстояние до нее равно 1, 3 световой секунды, а расстояние от Земли до Солнца составляет 8, 3 световой минуты. Таким образом можно измерять огромные расстояния во Вселенной. Представим себе Сириус. Расстояние до него составляет 8, 8

1) 1 световой год (или 12 земных календарных месяцев) равен 9460000 миллионов километров;
2) 1 световой месяц равен 788333 миллионам километров;
3) 1 световая неделя равна примерно 197083 миллионам километров;
4) 1 световой день (сутки) равен примерно 26277 миллионам километров;
5) 1 световой час равен 1094 миллионам километров;
6) 1 световая минута равна примерно 18 миллионам километров;
7) 1 световая секунда равна 300 тысяч километров;
8) Половина световой секунды равна 150 тысяч километров.

Расстояния во Вселенной так велики, что измерять их в километрах невозможно.

Поэтому Бессель придумал новую единицу измерения световой год. Он равен тому расстоянию, которое проходит луч света за один год. Скорость света составляет триста тысяч километров в секунду, а один световой год равен почти десяти тысячам миллиардов километров. Чтобы добраться до Луны, лучу света нужно всего 1, 3 секунды, значит, расстояние до нее равно 1, 3 световой секунды, а расстояние от Земли до Солнца составляет 8, 3 световой минуты. Таким образом можно измерять огромные расстояния во Вселенной. Представим себе Сириус. Расстояние до него составляет 8, 8

1) 1 световой год (или 12 земных календарных месяцев) равен 9460000 миллионов километров;
2) 1 световой месяц равен 788333 миллионам километров;
3) 1 световая неделя равна примерно 197083 миллионам километров;
4) 1 световой день (сутки) равен примерно 26277 миллионам километров;
5) 1 световой час равен 1094 миллионам километров;
6) 1 световая минута равна примерно 18 миллионам километров;
7) 1 световая секунда равна 300 тысяч километров;
8) Половина световой секунды равна 150 тысяч километров.

Расстояния во Вселенной так велики, что измерять их в километрах невозможно.

Поэтому Бессель придумал новую единицу измерения световой год. Он равен тому расстоянию, которое проходит луч света за один год. Скорость света составляет триста тысяч километров в секунду, а один световой год равен почти десяти тысячам миллиардов километров. Чтобы добраться до Луны, лучу света нужно всего 1, 3 секунды, значит, расстояние до нее равно 1, 3 световой секунды, а расстояние от Земли до Солнца составляет 8, 3 световой минуты. Таким образом можно измерять огромные расстояния во Вселенной. Представим себе Сириус. Расстояние до него составляет 8, 8
1) 1 световой год (или 12 земных календарных месяцев) равен 9460000 миллионов километров;
2) 1 световой месяц равен 788333 миллионам километров;
3) 1 световая неделя равна примерно 197083 миллионам километров;
4) 1 световой день (сутки) равен примерно 26277 миллионам километров;
5) 1 световой час

Источник: otvet.mail.ru

Световой год – общие сведения

Световой год – это внесистемная единица измерения расстояний в космическом пространстве. Она повсеместно используется в популярных книгах и учебниках по астрономии. Тем не менее, в профессиональной астрофизике данная цифра используется крайне редко и зачастую для определения расстояний к недалеким объектам в космосе. Причина этого проста: если определять расстояние в световых годах к дальним объектам во Вселенной, число окажется настолько огромным, что использовать его для физико-математических вычислений будет непрактично и неудобно. Поэтому вместо светового года в профессиональной астрономии используются такая единица измерения как парсек, которой намного удобнее оперировать при произведении сложных математических расчетов.

Определение термина

Определение термина «световой год» мы можем найти в любом учебнике астрономии. Световой год – это расстояние, которое луч света проходит за один земной год. Такое определение может удовлетворить любителя, но специалист по космологии сочтет его неполным. Он заметит, что световой год – это не просто расстояние, которое свет проходит за год, а расстояние, которое луч света за 365,25 земных дня проходит в вакууме, не испытывая на себе влияние магнитных полей.

Световой год равен 9,46 триллионам километров. Именно такое расстояние луч света проходит за год. Но как астрономы добились такого точного определения лучевого пути? Об этом мы поговорим ниже.

Как определили скорость света

В древние времена считалось, что свет распространяется во Вселенной мгновенно. Однако начиная с семнадцатого века, ученые начали сомневаться в этом. Первым в выше предложенном утверждении усомнился Галилей. Именно он пробовал определить время, за которое луч света проходит расстояние в 8 км. Но из-за того, что такое расстояние было ничтожно малым для такой величины, как скорость света, эксперимент закончился неудачей.

Первым серьезным сдвигом в этом вопросе было наблюдение известного датского астронома Олафа Рёмер. В 1676 году он заметил разницу во времени затмения спутников Юпитера в зависимости от приближения и удаления к ним Земли в космическом пространстве. Данное наблюдение Рёмер успешно связал с тем фактом, что чем дальше Земля удаляется от Юпитера, тем больше времени требуется свету, отражаемому от них, чтобы пройти расстояние к нашей планете.

Суть данного факта Рёмер уловил точно, но вот вычислить достоверную величину скорости света ему так и не удалось. Его подсчеты были неверны, поскольку в семнадцатом веке он не мог располагать точными данными о расстоянии от Земли к другим планетам Солнечной системы. Эти данные были определены несколько позже.

Дальнейшие сдвиги в исследованиях и определение светового года

В 1728 году английскому астроному Джеймсу Брэдли, обнаружившему эффект аберрации звезд, удалось первому вычислить примерную скорость света. Он определили ее значение в 301 тыс. км/с. Но это значение было неточным. Более совершенные методы вычисления скорости света были произведены безотносительно к космическим телам – на Земле.

Наблюдения за скоростью света в вакууме при помощи вращающегося колеса и зеркала, были произведены А.Физо и Л. Фуко соответственно. С их помощью физикам удалось приблизиться к реальному значению этой величины.

Точная скорость света

Точную скорость света ученым удалось определить только в прошлом веке. Основываясь на теории электромагнетизма Максвелла, при помощи современной лазерной техники и вычислений с поправкой на коэффициент преломления лучевого потока в воздухе, ученым удалось вычислить точную величину скорости света 299 792,458 км/с. Этой величиной астрономы пользуются до сих пор. Дальше определить световой день, месяц и год было уже делом техники. Путем нехитрых вычислений ученые получили цифру 9,46 триллионов километров – именно столько времени потребовалось бы лучу света для того, чтобы облететь длину земной орбиты.

Источник: SpaceGid.com


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.