Что такое световой год
Казалось бы очевидная вещь, но в комментариях по этому поводу часто задают вопросы, поэтому давайте разбираться.
Несмотря на название, световой год — это единица измерения расстояния, а не времени. Собственно, обозначает она расстояния, которое способен преодолеть свет в вакууме за один земной год.
Равняется это значение 9 460 730 472 580 000 метрам или же почти 10 квадрилионам километров.
Изредка можно встретить меньшие «световые величины»: день, час, минута, секунда. К примеру, расстояние от Земли до Солнца — это примерно 8 световых минут. Но применяются они редко. Обычно для измерения расстояний в пределах звездной системы используется астрономическая единица — это среднее расстояние от Земли до Солнца или же 149 597 870 700 метров.
В сугубо научной литературе световые года используются не так часто. Куда более распространенная единица измерения расстояния — парсек. Это расстояние до объекта, годичный параллакс которого равен одной угловой секунде. Проще говоря — 30,8 триллионов километров или же 3.26 световых года.
А вот в научно-популярной литературе чаще используют именно световые года, как более простую и понятную единицу измерения.
И напоследок, приведу примеров расстояний:
- От Солнца до ближайшей звезды — Проксимы Центавра, 4,2 световых года.
- От нас до центра нашей галактики — 24 тысячи световых лет;
- Диаметр нашей галактики — 100 тысяч световых лет;
- От края Млечного пути до ближайшей к нам галактики Андромеда — 2,7 миллионов световых лет.
Поставьте, пожалуйста, ваш лайк и подпишитесь на канал, чтобы не пропустить еще больше интересного в будущем. Спасибо!
Источник
Скорость света. Понятие «Световой год». Размеры Солнечной системы, галактики Млечный Путь
Практически все измерения во Вселенной происходят в так называемых световых годах. Например, размер нашей галактики Млечный путь составляет сто тысяч световых лет, а размер видимой Вселенной, приблизительно 42 миллиарды световых лет. Давайте посмотрим как рассчитывается световой год, какова скорость света.
Начнём с первого. Самые последние измерения говорят, что скорость света равна 299 792 458 метров в секунду, или 1 079 252 848,8 км/ч. Для удобства, чаще всего используют цифру 300 000 километров в секунду.
299 792 458 метров в секунду
или 300 000 километров в секунду
или 1 079 252 484.8 километров в час
Скорость заставляющая задуматься о размерах нашей Вселенной. Учитывая то, что свет от Земли до Солнца пролетает за 8 минут 20 секунд. А это на минуточку порядка 150 000 000 километров.
Наши космически аппараты такое расстояние преодолевают месяцами или даже годами.
Кстати, что вызывает проблему управления марсоходами на поверхности «Красной планеты».
Из физики известно, электромагнитная волна летит со скорость равную свету. То есть, 300 000 км в секунду.
Расстояние между Землёй и Марсом, варьируется от 55,76 млн км (когда Земля находится точно между Солнцем и Марсом), до — 401 млн км (когда Солнце находится точно между Землёй и Марсом).
Получается сигнал посланный на марсоход с Земли будет добираться минимум 3 минуты 10 секунд. Получается з минуты туда, три обратно. Всего более шести минут. Когда между планетами максимальное расстояние, на отправку и получение сигнала уйдёт порядка часа.
Управлять на прямую при такой задержке сигнала невозможно. Мы немного отвлеклись, возвращаемся к свету и световому году.
И так, световой год равен расстоянию, которое свет преодолеет за год, распространяясь в вакууме. Сразу сложно представить. Для наглядности, для понимания размеров Вселенной, напишу весь расчёт.
Скорость света составляет 300 000 км в секунду.
За 60 сек (минута) свет преодолеет 18 000 000 км.
За 3 600 сек (час) — 1 080 000 00 000 км.
За 34 часа (сутки) — 25 920 000 000 км.
За месяц (30 суток) свет «просвестит» — 77 760 000 000 км.
За год (365,2468) свет пройдёт расстояние равное 9 467 280 000 000 км. (триллион)
Получается один световой год равен 9 467 280 000 000 км. (триллион)
Источник
Что называют световым годом? Сколько метров, километров, а.е. и парсек в одном светом годе?
Вселенная невероятно обширна, и объекты в ней отдалены друг от друга на огромные расстояния. Световой год (св. год или ly) — это единица измерения длины, а конкретно расстояния, которое свет преодолевает в условиях вакуума за один Юлианский год (365,25 дней). Его можно рассчитать, перемножив скорость света и продолжительность одного года.
Этот термин часто путают с единицей времени, потому что он включает слово «год». Иногда люди пишут что-то вроде «они на световые годы впереди своих технологий»; это может внести путаницу в понимание термина. Световой год выступает в качестве измерительной единицы для расстояний, как километры и мили, только в гораздо большем масштабе.
Для того чтобы вычислить световой год в метрах нужно умножить скорость света в м/с на количество секунд в одном Юлианском году:
299 792 458 м/с×31 557 600 с = 9 460 730 472 580 800 м (≈9,46×10 15 м)
Световой год в других единицах измерения составляет:
- 9,46 триллиона км (9,46×10 12 км);
- 5,88 триллиона миль (5,88×10 12 миль);
- 63 241,077 астрономических единиц;
- 0,306601 парсека.
Использование светового года в качестве единицы для определения расстояния позволяет нам осознать, что свет не перемещается мгновенно. Если галактику от нас отделяет миллион световых лет, это означает, что свету потребовался миллион лет, чтобы преодолеть расстояние до Земли. Поэтому если наблюдатель с Земли смотрит на галактику, которая удалена от нас на миллион световых лет, в действительности он видит, как она выглядела миллион лет назад.
Для определения дистанций внутри Солнечной системы световой год, как правило слишком велик для использования. Например, расстояние от Солнца до Земли составляет 0,00000156 световых лет. Эта единица измерения больше всего подходит для межгалактических расстояний. Астрономы также часто используют парсек (3,2616 светового года) для определения расстояний до объектов за пределами нашей звездной системы, но световой год сохранился в качестве популярной единицы измерения. Термин «световой год» упоминается во многих научно-популярных фантастических произведениях, таких как «Звездный путь».
Расстояние от Земли до некоторых астрономических объектов в световых годах:
- Луна: 40,4×10 -9 световых лет;
- Альфа Центавра: 4,367 световых года;
- Полярная звезда: 437 световых лет;
- Галактика Андромеды: 2 537 000 световых лет;
- Центр Млечного Пути: 27 700 световых лет.
Список использованных источников
Источник
Меняется ли расстояние от Земли до Солнца за миллионы лет?
Солнце представляет собой звезду, огромный раскаленный шар, который находится на большом расстоянии от нашей планеты. В небе оно кажется совсем крошечным и нелегко вообразить, каким образом этот «шарик» обогревает всю Землю. Все дело в расстоянии, ведь в действительности Солнце в сотни раз больше.
Как измеряют расстояние от Земли до Солнца?
Узнать точное расстояние до Солнца попытались еще древние греки, что не возымело успеха, так как расчетные методы их были слишком примитивными. Первые цифры смогли представить Кассини и Рихер в 1672 году. Наблюдая за положением Марса и применяя геометрические вычисления, они установили приблизительное расстояние – 139 млн км.
Во второй половине XX века ученые использовали радиолокационный метод. Суть его заключается в передаче импульса объекту – отразившись от него, импульс возвращается обратно. Исходя из данных, за какой отрезок времени он проходит от Земли до Солнца и обратно, производятся более точные расчеты.
Наиболее удаленная и ближайшая к Солнцу точки земной орбиты
Для измерения космического пространства также используются такие величины, как парсек и световой год. Световой год – это расстояние, которое свет преодолевает за 1 «земной» год. Скорость света составляет примерно 300 млн м/с, а 1 световой год равен величине 9,46073047 × 10 12 км.
Точное расстояние от Солнца до Земли составляет 150 млн км. Что интересно, этот показатель колеблется в течение года, так как орбита нашей планеты имеет эллипсоидную форму. В июле он составляет 152 млн км, а в январе – 147 млн км.
Какие явления могут воздействовать на орбиту Земли?
Точно оценить изменение расстояния между Землей и Солнцем на протяжении длительных промежутков времени гораздо труднее. Поэтому ученые строят теории на основе наблюдений и моделируют различные варианты развития событий.
С каждым годом наша планета отдаляется от Солнца примерно на 1,5 см. На это оказывают влияние различные факторы. Главным образом ядерный синтез, который происходит на Солнце. Дело в том, что с каждой секундой в результате этого процесса оно теряет около 4 000 000 тонн массы. Для столь огромного небесного тела это незначительный показатель, но он постепенно увеличивает земную орбиту.
На начальных этапах существования Солнце было окружено протопланетным диском вещества (газообразным). Сейчас Земля сталкивается с этими частицами вещества, что также влияет на ее орбиту – она меняется примерно на размер протона (1 фемтометр или 10 -15 м).
Воздействуют на гравитацию Земли разные массивные объекты в Солнечной системе. Каждое из этих небесных тел имеет определенную силу притяжения. Существует шанс того, что гравитационные силы данных тел могут повлиять на изменение орбиты.
Солнце неминуемо ждет участь превращения в красный гигант. Когда это случится, ядро еще сильнее раскалится, внешняя оболочка значительно увеличится в размерах и начнется процесс гелиевого синтеза. То есть Солнце начнет выделять еще больше энергии.
Став огромной красной звездой, оно уничтожит некоторые планеты. К примеру, могут исчезнуть Венера и Меркурий. Наша планета тоже может оказаться в их числе, но есть вероятно и того, что она уцелеет. Для этого Земле следует немного отдалиться от Солнца – примерно на 15% и дальше нынешнего радиуса.
Прочие галактические тела также могут повлиять на орбиту Земли, сделать ее нестабильной. Иногда возле нашей Солнечной системы проходят эти объекты – это случается крайне редко. Нестабильность орбиты грозит перемещением планеты вплоть до выхода из галактики.
Если Земля все-таки переживет превращение Солнца в красный гигант, то останется «привязанной» к нему. Более того, наша планета начнет понемногу сокращать расстояние к Солнцу. На это повлияет гравитационное излучение. Теория тяготения Эйнштейна говорит, что две массы, по орбите вращающиеся друг вокруг друга, испускают гравитационные волны.
Ученые рассматривают несколько возможных явлений, которые влияют на земную орбиту и расстояние между Солнцем и нашей планетой. На сегодняшний день наиболее сильное влияние оказывает ядерный синтез, происходящий в Солнце. Также орбита Земли может измениться в результате гравитационной нестабильности, превращения Солнца в красный гигант. Наиболее вероятной считается гипотеза поглощения Земли Солнцем через несколько миллиардов лет.
Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Источник
Почему расстояния в космосе измеряются не в километрах, а в световых годах и парсеках?
Любители понаблюдать за звездами и почитать упоительные истории о далеких планетах, наверняка обращали внимание на расстояние до них, выраженное либо в парсеках, либо в световых годах.
Сколько это в километрах? Зачем появились такие единицы измерения и как их высчитывают?
Занимательная астрономия
Расстояние от нашей планеты до Луны составляет 384 тысячи км, до Солнца – 150 млн. км, до Нептуна – 4.6 млрд. км.
В пределах нашей Солнечной системы такие цифры относительно понятны и читаемы. Однако, что если заглянуть подальше?
Расстояние от Земли до Бетельгейзе – яркой звезды в созвездии Ориона, которая намеревается взорваться , достигает 8 квадриллионов км. Это цифра с 15-ю нулями.
Самая далекая галактика от нас – UDFj. Её обнаружили в 2011 году. Расстояние до неё невозможно вообразить. Она дальше Бетельгейзе в 13 млрд. раз . Записать такую цифру на бумаге и попробовать провести математические вычисления практически не реально.
Поэтому ученые придумали 3 величины – астрономическую единицу, световой год и парсек. Они нагляднее выражают космические расстояния и удобнее в вычислениях.
Астрономическая единица (а.е.)
Величина равна радиусу орбиты Земли вокруг Солнца.
Учитывая, что орбита у нас эллиптическая, а не идеально круглая, то берется среднее расстояние от поверхности планеты до поверхности светила. Это те самые 150 млн. км. Более точное значение – 149,597,870,700 метров.
Источник