Bilasizmi, nega astronomlar kosmosdagi uzoq jismlarga masofani hisoblash uchun yorug'lik yillaridan foydalanmaydilar?

Yorug'lik yili - bu kosmosdagi masofalar uchun tizimsiz o'lchov birligi. Ko'pincha mashhur astronomiya kitoblarida va darsliklarda qo'llaniladi. Shunga qaramay, professional astrofizikada bu raqam juda kamdan-kam hollarda va ko'pincha kosmosdagi yaqin ob'ektlarga masofani aniqlash uchun ishlatiladi. Buning sababi oddiy: agar siz yorug'lik yillarida koinotdagi uzoq ob'ektlarga masofani aniqlasangiz, ularning soni shu qadar katta bo'ladiki, uni jismoniy va matematik hisoblar uchun ishlatish mantiqiy emas va noqulay bo'ladi. Shuning uchun, yorug'lik yili o'rniga, professional astronomiya murakkab o'lchamlarni hisoblashda ishlash uchun ancha qulay bo'lgan o'lchov birligidan foydalanadi.

Atamaning ta'rifi

Biz "yorug'lik yili" atamasining ta'rifini astronomiyaning har qanday darsligida topamiz. Yorug'lik yili - bu bir yil davomida yorug'lik nurlari yuradigan masofa. Bunday ta'rif havaskorni qoniqtirishi mumkin, ammo kosmolog uni to'liqsiz deb hisoblaydi. U yorug'lik yili bu shunchaki yorug'lik yiliga boradigan masofa emas, balki yorug'lik nuri vakuumda 365.25 Yer kunida magnit maydonlarining ta'sirisiz o'tadigan masofa ekanligini payqadi.

Yorug'lik yili - 9,46 trln kilometr. Bu yorug'lik nurining bir yilda o'tadigan masofasi. Ammo astronomlar qanday qilib nur yo'lini aniq aniqlashga muvaffaq bo'lishdi? Bu haqda quyida gaplashamiz.

Yorug'lik tezligi qanday aniqlandi

Qadimgi zamonlarda yorug'lik olamda bir zumda tarqaladi, deb ishonishgan. Ammo XVII asrdan boshlab olimlar bunga shubha qila boshladilar. Yuqoridagi bayonotga birinchi bo'lib Galiley javob berdi. Aynan u 8 km masofani bosib o'tish uchun qancha vaqt kerakligini aniqlab olishga harakat qilgan. Ammo bunday masofa yorug'lik tezligi kabi qiymat uchun ahamiyatsiz bo'lganligi sababli tajriba muvaffaqiyatsiz yakunlandi.

Bu boradagi birinchi katta siljish taniqli Daniya astronomi Olaf Roemerning kuzatuvi edi. 1676 yilda u Erning kosmosda ularga yaqinlashishi va masofasiga qarab, tutilish vaqtidagi farqni payqadi. Roemer ushbu kuzatishni muvaffaqiyatli ravishda Yer sayyorasidan uzoqlashgani sayin ular orqali sayyoramizgacha bo'lgan masofani bosib o'tish uchun yorug'lik qancha vaqt talab qilishi bilan bog'liqdir.

Roemer bu haqiqatning mohiyatini aniq tushundi, ammo u yorug'lik tezligining ishonchli qiymatini aniqlay olmadi. Uning hisob-kitoblari noto'g'ri edi, chunki XVII asrda u Erdan boshqa quyosh sayyoralariga sayyoralar orasidagi masofa to'g'risida aniq ma'lumotga ega bo'lolmadi. Ushbu ma'lumotlar birozdan keyin aniqlandi.

Ilmiy izlanishlar va yorug'lik yillarini aniqlashda keyingi yutuqlar

1728 yilda ingliz astronomi Jeyms Bredli yulduzlardagi aberatsiya ta'sirini kashf etgan va yorug'likning taxminiy tezligini birinchi bo'lib aniqlagan. U uning qiymatini 301 ming km / s tezlik bilan aniqladi. Ammo bu qiymat noma'lum edi. Yorug'lik tezligini hisoblashning yanada murakkab usullari kosmik jismlarni hisobga olmaganda - Erda qilingan.

Vakuumdagi yorug'lik tezligini aylanuvchi g'ildirak va nometall yordamida kuzatish mos ravishda A. Fisot va L. Fukuk tomonidan bajarilgan. Ularning yordami bilan fiziklar ushbu qiymatning haqiqiy qiymatiga yaqinlashishga muvaffaq bo'lishdi.

Yorug'likning aniq tezligi

Olimlar yorug'likning aniq tezligini faqat o'tgan asrda aniqlay olishdi. Maksvellning elektromagnetizm nazariyasiga asoslanib, zamonaviy lazer texnologiyasi va havodagi nur oqimining sinishi indeksini tuzatish bo'yicha hisob-kitoblar yordamida olimlar yorug'lik tezligining aniq qiymatini 299 792,458 km / s ni hisoblashga muvaffaq bo'lishdi. Ushbu qiymat hali ham astronomlar tomonidan qo'llaniladi. Bundan tashqari, kunduzgi soat, oy va yilni aniqlash uchun allaqachon texnologiya masalasi edi. Oddiy hisob-kitoblar orqali olimlar 9,46 trln kilometrni aniqladilar - ya'ni yorug'lik nurlari Yer orbitasi bo'ylab uchib o'tish uchun qancha vaqt kerak bo'ladi.

Shubhasiz, qandaydir ajoyib fantastik filmda Tatooine yigirma yoshga kirganini eshitganman yorug'lik yillari”, Ko'pchilik qonuniy savollar berishdi. Men ulardan ba'zilarini aytaman:

Yil bu vaqt emasmi?

Keyin nima u yorug'lik yili?

Necha kilometr bor?

Qancha oladi yorug'lik yili bilan kosmik kema Yer?

Men bugungi maqolani ushbu o'lchov birligining ma'nosini tushuntirishga, uni odatdagi kilometrlarimiz bilan taqqoslashga va u ishlatadigan o'lchovlarni namoyish qilishga bag'ishlashga qaror qildim. Olam.

Virtual poygachi.

Bir odamni tasavvur qiling-a, barcha qoidalarni buzib, soatiga 250 km tezlikda shosses bilan yugurib ketasiz. Ikki soatda u 500 km, to'rtta yo'lda esa 1000 ta masofani bosib o'tadi. Agar bu jarayonni buzmasa, albatta ...

Aftidan, bu tezlik! Ammo butun er sharini aylanib chiqish uchun (40,000 km) chavandozimizga 40 marta ko'proq vaqt kerak bo'ladi. Va bu allaqachon 4 x 40 \u003d 160 soat. Yoki deyarli bir hafta doimiy haydash!

Oxir oqibat, biz u 40.000.000 metrni bosib o'tdi deb aytmaymiz. Dangasalik har doim bizni qisqa alternativ o'lchov birliklarini o'ylab topishga va ishlatishga majbur qiladi.

Cheklov.

Maktab fizikasi kursidan hamma eng tezkor chavandoz ekanligini bilishi kerak Olam - yorug'lik. Bir soniyada uning nurlari taxminan 300,000 km masofani egallaydi va shu tariqa u yer sharini 0.134 soniyada aylantiradi. Bu bizning virtual poygachimizdan 4,298,507 marta tezdir!

Kimdan Yer oldin Oy yorug'lik o'rtacha 1,25 s ga etadi, ga Quyoshlar uning nurlari 8 daqiqadan ko'proq vaqt ichida uchadi.

Katta, shunday emasmi? Ammo yorug'lik tezligidan yuqori tezliklar mavjudligi hali isbotlanmagan. Shu sababli, ilmiy dunyo kosmik o'lchovlarni radio to'lqin ma'lum vaqt oraliqlari orqali o'tishi mantiqiy (mantiqiy), degan qarorga keldi (xususan, yorug'lik).

Masofalar.

Shunday qilib, yorug'lik yili - yorug'lik nuri bir yilda yuradigan masofadan boshqa narsa emas. Yulduzlararo miqyosda bu masofadan kichikroq masofa o'lchov birliklaridan foydalanish unchalik ahamiyatga ega emas. Va hali ular. Mana, ularning taxminiy qiymatlari:

1 yorug'lik ikkinchi ≈ 300,000 km;

1 yorug'lik daqiqasi ≈ 18.000.000 km;

1 yorug'lik soati ≈ 1,080,000,000 km;

1 yorug'lik kuni ≈ 26,000,000,000 km;

1 yorug'lik haftasi ≈ 181,000,000,000 km;

1 yorug'lik oyi ≈ 790,000,000,000 km.

Va endi, raqamlar qayerdan kelganini tushunishingiz uchun, kim ekanligini aniqlaylik yorug'lik yili.

Bir yilda 365 kun, kuniga 24 soat, bir soatda 60 daqiqa va bir daqiqada 60 soniya bor. Shunday qilib, bir yil 365 x 24 x 60 x 60 \u003d 31,536,000 soniyadan iborat. Bir soniyada yorug'lik 300.000 km yuradi. Shunday qilib, bir yilda uning nurlari 31.536.000 x 300,000 \u003d 9.460.800.000.000 km masofani bosib o'tadi.

Bu raqam quyidagicha o'qiladi: To'qqizinchi trillion, to'rtinchi sakkiz milliard va sakkiz yuz million km.

Albatta aniq ma'nosi yorug'lik yili biz hisoblaganimizdan biroz farq qiladi. Ammo mashhur ilmiy maqolalarda yulduzlar orasidagi masofani tavsiflashda, eng yuqori aniqlik, kerak emas va yuz yoki ikki million kilometr bu erda alohida rol o'ynamaydi.

Endi fikr tajribalarimizni davom ettiraylik ...

O'lchov.

Zamonaviy deylik kosmik kema barglari Quyosh sistemasi uchinchi kosmik tezlik bilan (≈ 16,7 km / s). Birinchi yorug'lik yili u 18000 yilda engib chiqadi!

4,36 yorug'lik yillari eng yaqin yulduz tizimiga ( Alpha Centauri, boshidagi rasmga qarang) u taxminan 78 ming yil ichida engib chiqadi!

Bizning sut yo'li galaktikasidiametri 100000 ga teng yorug'lik yillari, u 1 milliard 780 million yil ichida o'tadi.

Astronomiyada ishlatiladigan tizimsiz uzunlik birligi; 1 S. g yorug'lik bilan 1 yilda bosib o'tgan masofaga teng. 1 S. yil \u003d 0.3068 parsek \u003d 9.4605 1015 m Fizik entsiklopedik lug'at. M .: Sovet entsiklopediyasi. Bosh muharrir A.M. Proxorov. ... ... Fizik entsiklopediya

LIGHT YIL, bir tropik yil ichida yorug'lik ochiq kosmosda yoki VACUUM bo'ylab harakatlanadigan masofaga teng bo'lgan astronomik masofa birligi. Bir yorug'lik yili 9,46071012 km ga teng ... Ilmiy-texnik entsiklopedik lug'at

LIGHT YIL, astronomiyada ishlatiladigan uzunlik birligi: yorug'lik bilan o'tgan yo'l 1 yil ichida, ya'ni. 9.466 × 1012 km. Eng yaqin yulduz (Proxima Centaur) gacha bo'lgan masofa taxminan 4,3 yorug'lik yili. Galaktikaning eng uzoq yulduzlari ... ... da joylashgan. Zamonaviy entsiklopediya

Yulduzlararo masofa birligi; bir yilda yorug'lik bosib o'tadigan yo'l, ya'ni 9,46 × 1012 km ... Katta entsiklopedik lug'at

Yorug'lik yili - LIGHT YIL, astronomiyada ishlatiladigan uzunlik birligi: yorug'lik bilan o'tgan yo'l 1 yil ichida, ya'ni. Km 9,466´1012. Eng yaqin yulduz (Proxima Centaur) gacha bo'lgan masofa taxminan 4,3 yorug'lik yili. Galaktikaning eng uzoq yulduzlari ... ... da joylashgan. Illustrated entsiklopedik lug'at

Astronomiyada ishlatiladigan tizimsiz uzunlik birligi. 1 yorug'lik yili - bu yorug'likning 1 yilda o'tadigan masofasi. 1 yorug'lik yili 9.4605E + 12 km \u003d 0.307 donaga teng ... Astronomik lug'at

Yulduzlararo masofalar birligi; bir yilda yorug'lik bosib o'tadigan yo'l, ya'ni 9,46 · 1012 km. * * * YANGI YIL LIGHT YIL, yulduzlararo masofalar birligi; bir yilda yorug'lik bosib o'tadigan yo'l, ya'ni 9.46X1012 km ... entsiklopedik lug'at

Yorug'lik yili bir yilda yoruglik bilan o'tgan yo'lga teng masofa birligi. Yorug'lik yili - 0,3 parsek ... Zamonaviy tabiatshunoslik tushunchalari. Asosiy atamalar lug'ati

yorug'lik yili - Tvritning holati T srit Standartizacija ir metrologia Astronominis ilgio matavimo venalari, ligus nuotoliui, 1 ta metogus uchun vakuume nusxklinda shvies. Imymimas šm: 1 šm \u003d 9.46073 · 10¹² km. atitikmenys: angl. chiroq …… Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminali žodynas

yorug'lik yili - Shviesmetis holati T srit fizika atitikmenys: angl. yorug'lik yili vok. Lichtjahr, n rus. yorug'lik yili, m pranc. année lumière, f ... Fizikos terminų žodynas

Kitoblar

  • Ajoyib astronomiya, Elena Kachur, kitob haqida Yangi va uzoq kutilgan kitobda Chevostik va Kuzya amaki rasadxonaga boradilar! Bu erda ular bizning tungi osmonimizni bezab turgan samoviy jismlar bilan qiziqarli tanishishga ega bo'ladilar. Bilan birga… Kategoriya: Inson. Yer. Olam Seriya: Chevostik bilan bolalar entsiklopediyalari Nashriyotchi: Mann, Ivanov va Ferber,
  • 3 ta to'plamni qaytarib bo'lmaydi, A. Lukyanov, 1. “Tsunami. Birinchisini bron qiling. Yer shokchilari ”. 1999 yil. Yegor va Yusya Kruglov kattalar qaramog'isiz qoladilar. Oldinda ularni yaxshi narsa kutmaydi. Nogironlik aka-ukalarni qorong'i qildi ... Kategoriya:

Yuzlab yillar davomida odamlar o'z sayyoralarini o'rganib, masofa segmentlarini o'lchash uchun borgan sari ko'proq yangi tizimlarni ixtiro qilishdi. Natijada, bir metrni universal uzunlik birligi sifatida ko'rib chiqishga qaror qildik va kilometrni bosib o'tamiz.

Ammo XX asrning boshlanishi insoniyat uchun yangi muammo tug'dirdi. Odamlar kosmosni sinchkovlik bilan o'rgana boshladilar - va Koinotning cheksizligi shunchalik ulkan ekanki, bu erda kilometrlar shunchaki mos emas. Odatiy birliklarda siz Yerdan Oygacha yoki Yerdan Marsgacha bo'lgan masofani baribir ifodalashingiz mumkin. Ammo, agar siz eng yaqin yulduz sayyoramizdan necha kilometr masofada joylashganligini aniqlashga harakat qilsangiz, o'nlab kasrlarning sonini tasavvur qilib bo'lmaydigan "to'lib-toshganlar" soni.

1 yorug'lik yili nima?

Kosmos fazolarini o'rganish uchun yangi o'lchov birligi kerakligi ma'lum bo'ldi - va bu yorug'lik yili edi. Bir soniyada yorug'lik 300000 kilometr yuradi. Yorug'lik yili - bu yorug'likning aniq bir yil ichida bosib o'tadigan masofasi - va ko'proq tanish raqamlar tizimiga tarjima qilishda bu masofa 9 460 730 472 580,8 kilometrga teng. Har safar hisob-kitoblarda bu ulkan raqamni ishlatishdan ko'ra, "bir yorug'lik yili" lakonikidan foydalanish ancha qulay ekanligi ravshan.

Barcha yulduzlardan Proxima Centauri bizga eng yaqin - u 4.22 yorug'lik yiliga "faqat" o'chiriladi. Albatta, kilometrlarda bu raqam tasavvur qilib bo'lmas darajada katta bo'ladi. Biroq, hamma narsa taqqoslash orqali o'rganiladi - agar Andromeda deb nomlangan eng yaqin galaktika Somon Yo'lidan 2,5 million yorug'lik yilida joylashgan deb hisoblasak, yuqorida aytib o'tilgan yulduz haqiqatan ham juda yaqin qo'shni kabi ko'rinishni boshlaydi.

Aytgancha, yorug'lik yillaridan foydalanish olimlarga olamning qaysi qismida aqlli hayotni izlash mantiqiy ekanligini va radio signallarini yuborish umuman befoyda ekanligini tushunishga yordam beradi. Axir, radio signalining tezligi yorug'lik tezligiga o'xshaydi - shunga ko'ra, uzoq galaktikaga yo'naltirilgan tabrik millionlab yillardan so'ng o'z maqsadiga erishadi. Javobni yaqinroq "qo'shnilar" dan kutish o'rinli bo'ladi - ob'ektlar, gipotetik javob signallari hech bo'lmaganda inson hayoti davomida yer usti transport vositalariga etib boradi.

1 yorug'lik yili Yer yiliga nechta?

Yorug'lik yili vaqt birligi degan keng tarqalgan noto'g'ri tushuncha mavjud. Aslida, bunday emas. Bu atama er yuzidagi yillarga hech qanday aloqasi yo'q, ular bilan hech qanday bog'liq emas va faqat yorug'lik bir yil ichida yuradigan masofani anglatadi.

Galaktik masofa shkalasi

Yorug'lik yili ( st. g, ly) bir yil ichida yorug'lik bilan bosib o'tgan masofaga teng bo'lmagan tizimsiz uzunlik birligi.

Aniqroq aytganda, Xalqaro Astronomiya Ittifoqining (IAS) ta'rifiga ko'ra, yorug'lik yili gravitatsion maydonlarning ta'sirini sezmasdan, vakuumda bo'lgan masofani bir Julian yilda (86500 SI sekundning 365,25 standart kuniga teng yoki 31,557) tashkil etadi. 600 soniya). Aynan shu ta'rif mashhur ilmiy adabiyotlarda foydalanish uchun tavsiya etiladi. Professional adabiyotlarda parseks va ko'paytmalar (kilo va megaparseklar) odatda yorug'lik yillari o'rniga uzoq masofalarni ifodalash uchun ishlatiladi.

Ilgari (1984 yilgacha) yorug'lik yili bu 1900.0 davriga taalluqli bo'lgan bitta tropik yilda yorug'lik masofasi edi. Yangi ta'rif eskirganidan taxminan 0,002% farq qiladi. Ushbu masofa birligi juda aniq o'lchash uchun ishlatilmagani uchun eski va yangi ta'riflar o'rtasida amaliy farq yo'q.

Sonli qiymatlar

Yorug'lik yili:

  • 9 460 730 472 580 800 metr (taxminan 9,46 petameter)
  • 63,241,077 Astronomik birliklar (AU)
  • 0.306 601 parsek

Tegishli birliklar

Quyidagi bo'linmalar kamdan kam ishlatiladi, odatda faqat ommabop nashrlarda:

  • 1 yorug'lik sekund \u003d 299,792.458 km (aniq)
  • 1 yorug'lik daqiqasi ≈ 18 million km
  • 1 yorug'lik soati ≈ 1079 million km
  • 1 yorug'lik kuni ≈ 26 milliard km
  • 1 yorug'lik haftasi ≈ 181 milliard km
  • 1 yorug'lik oyi ≈ 790 milliard km

Yorug'lik yillarida masofa

A yorug'lik yili astronomiyada masofa o'lchovlarini ifodalash uchun juda yaxshi.

Tarozi Qiymati (yillari) Ta'rif
Soniyalar 4 · 10 −8 O'rtacha masofa taxminan 380.000 km ga teng. Bu shuni anglatadiki, sirtdan chiqadigan yorug'lik nurlari Oy yuzasiga etib borish uchun taxminan 1,3 soniya vaqt oladi.
Daqiqalar 1.6 · 10 −5 Bitta astronomik birlik taxminan 150 million kilometrga teng. Shunday qilib, yorug'lik Yerga taxminan 500 soniyada (8 daqiqa 20 soniya) etadi.
Soat 0,0006 Quyoshdan o'rtacha masofa taxminan 5 yorug'lik soatiga teng.
0,0016 "Pioner" seriyali qurilmalar va undan tashqarida uchib ketgandan so'ng, taxminan 30 yil o'tgach, Quyoshdan yuzga yaqin astronomik birliklar masofasida harakatlanishdi va ularning Yerdan so'rovlarga javob berish vaqti taxminan 14 soatni tashkil qiladi.
Yil 1,6 Gipotetikaning ichki qirrasi 50,000 AU da joylashgan. e) Quyosh va tashqi tomondan - 100,000 AU. e) Quyoshdan bulutning tashqi chetigacha bo'lgan masofani qoplash uchun yorug'lik bir yarim yilni oladi.
2,0 Quyoshning tortishish ta'sirining maksimal radiusi ("Tepalikning sferasi") taxminan 125000 AU ni tashkil qiladi. e.
4,2 Bizga eng yaqin (Quyoshni hisobga olmaganda) Proxima Centauri 4.2 s masofada joylashgan. yilning.
Ming yillik 26 000 Bizning Galaktikamiz markazi Quyoshdan 26000 yorug'lik yili masofada joylashgan.
100 000 Diskimizning diametri 100000 yorug'lik yili.
Millionlab yillar 2,5 10 6 Bizga eng yaqin bo'lgan M31, taniqli, bizdan 2,5 million yorug'lik yili uzoqlikda.
3.14 10 6 (M33) 3,14 million yorug'lik yili masofada joylashgan va yalang'och ko'zga ko'rinadigan eng uzoq turuvchi ob'ektdir.
5.8 · 10 7 Eng yaqin, Virgo klasteri, bizdan 58 million yorug'lik yili uzoqlikda.
O'n millionlab yorug'lik yili Diametrdagi galaktika klasterlarining xarakterli hajmi.
1,5 · 10 8 - 2.5 · 10 8 Buyuk Attraktor tortishish anomaliyasi bizdan 150-250 million yorug'lik yili masofada joylashgan.
Milliard yil 1.2 · 10 9 Sloan Buyuk Devori dunyodagi eng katta qurilishlardan biri bo'lib, uning o'lchami taxminan 350 Mpc ni tashkil qiladi. Yorug'likni boshidan oxirigacha kesib o'tish uchun milliard yil vaqt ketadi.
1.4 10 10 Koinotning nedensel mintaqasining kattaligi. U olam asridan va ma'lumot uzatishning maksimal tezligidan - yorug'lik tezligidan kelib chiqqan holda hisoblanadi.
4.57 10 10 Hamrohi Erdan har qanday yo'nalishda kuzatiladigan Koinotning chetigacha masofa; kuzatiladigan olamning hamrohlik radiusi (Lambda-CDM standart kosmologik modeli doirasida).


Yopish