Τι είναι το έτος φωτός; Ορισμός και Παραδείγματα
Το έτος φωτός (ly) είναι μια μονάδα μήκους που είναι η απόσταση που διανύει το φως στο κενό σε ένα γήινο έτος. Ένα έτος φωτός είναι περίπου 9,46 τρισεκατομμύρια χιλιόμετρα (9,46 x 10 km) ή 5,88 τρισεκατομμύρια μίλια (5,88 x 10 μίλια). Το έτος φωτός χρησιμοποιείται για να περιγράψει αποστάσεις από αστέρια χωρίς να χρειάζεται να χρησιμοποιηθούν πολύ μεγάλοι αριθμοί.
Οι συντομογραφίες για το έτος φωτός και το πολλαπλάσιό του είναι:
- ly – ένα έτος φωτός
- kly – 1000 έτη φωτός ή ένα κιλοφωτό έτος
- Mly – 1.000.000 έτη φωτός ή ένα έτος megalight
- Gly – 1.000.000.000 έτος φωτός ή ένα έτος gigalight
Παραδείγματα αποστάσεων σε έτη φωτός
Εδώ είναι ένα φως αστρονομικών αντικειμένων και η απόστασή τους από τον Ήλιο σε έτη φωτός:
| Αντικείμενο | Απόσταση (έτη φωτός) |
| κατά προσέγγιση απόσταση από τη Σελήνη | 4,04×10 ly |
| Διαστημόπλοιο Voyager 1 τον Οκτώβριο του 2018 | 0,0028 (σχεδόν 20 ώρες φωτός) |
| Σύννεφο Oort | 1.6 |
| Η άκρη της βαρυτικής έλξης του Ήλιου | 2.0 |
| Proxima Centauri (πλησιέστερο αστέρι) | 4.2 |
| Σείριος | 8.6 |
| Απόσταση από το κέντρο του Γαλαξία | 26.000 |
| Μήκος του Γαλαξία | 100.000 |
| Γαλαξίας της Ανδρομέδας | 2,5 εκατομμύρια |
| 3C 273 (φωτεινότερο κβάζαρ) | 2,4×10 |
| Ορατό άκρο του σύμπαντος | 4,57×10 |
Πόσο διαρκεί ένα έτος φωτός;
Μια κοινή παρανόηση για το έτος φωτός είναι να πιστεύουμε ότι είναι μονάδα χρόνου. Αυτό προκύπτει επειδή η μονάδα έχει τη λέξη "έτος" μέσα. Το μήκος ενός έτους φωτός είναι μήκος ή απόσταση, όχι χρόνος (9,46 x 10 χιλιόμετρα ή 5,88 x 10 μίλια).
Julian Year vs Gregorian Year
Το έτος φωτός ορίζεται με την ταχύτητα του φωτός που ορίζεται ως 299792458 m/s και το έτος είναι Ιουλιανό έτος (365,25 ημέρες).
Υπάρχουν διάφοροι τρόποι μέτρησης της διάρκειας ενός έτους στη Γη. Το έτος φωτός ορίζεται ως η απόσταση που διανύει το φως σε ένα Ιουλιανό έτος (365,25 ημέρες). Αυτό είναι ελαφρώς διαφορετικό από το Γρηγοριανό έτος (365,2425 ημέρες). Το Γρηγοριανό έτος είναι το είδος του έτους που χρησιμοποιεί ο περισσότερος κόσμος, με βάση το Γρηγοριανό ημερολόγιο. Πριν από το 1984, οι αστρονόμοι όριζαν το έτος φωτός χρησιμοποιώντας μια μετρημένη ταχύτητα φωτός (σε αντίθεση με μια καθορισμένη ταχύτητα) και ένα τροπικό έτος (χρόνος που χρειάζεται για να επιστρέψει η Γη στην ίδια θέση, όπως το θερινό ηλιοστάσιο στο θερινό ηλιοστάσιο, που είναι 31556925,9747 εφημερίς δευτερόλεπτα). Πριν από το 1984, ένα έτος φωτός ήταν περίπου 9,460530×10 km. Ως επί το πλείστον, η αλλαγή δεν κάνει μεγάλη διαφορά, αλλά είναι καλό να το γνωρίζετε!
Έτος φωτός, Parsec και AU
Εκτός από το έτος φωτός, δύο άλλες μονάδες μήκους χρησιμοποιούνται στην αστρονομία:
Η αστρονομική μονάδα (AU ή au) είναι η απόσταση από τον Ήλιο στη Γη. Η απόσταση μεταξύ του Ήλιου και της Γης αλλάζει κατά τη διάρκεια του έτους, επειδή η τροχιά της Γης είναι μια έλλειψη, αλλά ισούται με περίπου 93 εκατομμύρια μίλια ή 150 εκατομμύρια χιλιόμετρα. Το 2012, η ΑΕ ορίστηκε ως ακριβώς 149.597.870.700 μέτρα. Αυτό είναι περίπου 92.9555807 εκατομμύρια μίλια. Ο σύγχρονος ορισμός AU βασίζεται στον ορισμό του μετρητή, ενώ διατηρεί το πνεύμα του αρχικού ορισμού. Επειδή η AU είναι μια σχετικά μικρή απόσταση (στην αστρονομία), οι επιστήμονες χρησιμοποιούν την αστρονομική μονάδα για να μετρήσουν τις αποστάσεις εντός του ηλιακού συστήματος ή γύρω από άλλα αστέρια.
Το parsec (pc) είναι μια μονάδα μήκους που ορίζεται ακριβώς ως 648000/π αστρονομικές μονάδες. Είναι η απόσταση από τον Ήλιο έως ένα αστρονομικό αντικείμενο με γωνία παράλλαξης ενός δευτερολέπτου τόξου. Ένα parsec ισούται με περίπου 3,3 έτη φωτός, 210.000 AU, 31 τρισεκατομμύρια χιλιόμετρα ή 19 τρισεκατομμύρια μίλια. Χρησιμοποιείται για τη μέτρηση μεγάλων αποστάσεων στην αστρονομία. Πολλαπλά παρσέκ χρησιμοποιούνται για τεράστιες αποστάσεις, όπως κιλοπαρσέκ (kpc) στον Γαλαξία μας, μεγαπαρσέκ (Mpc) για γαλαξίες μέσης απόστασης και γιγαπαρσέκ (GPc) για μακρινούς γαλαξίες και κβάζαρ.
Συνοπτικά:
- Έτος φωτός (ly) είναι η απόσταση που διανύει το φως σε ένα γήινο έτος. Είναι 9,4607×10 μέτρα ή 5,8786×10 μίλια, περίπου 63 αστρονομικές μονάδες ή περίπου 0,3 παρσεκ. Είναι μια ενδιάμεση μονάδα αστρονομικής απόστασης.
- Μια αστρονομική μονάδα (AU) είναι περίπου η απόσταση από τον Ήλιο στη Γη. Ορίζεται ως ακριβώς 149.597.870.700 μέτρα ή περίπου 92.9555807 εκατομμύρια μίλια. Είναι η μικρότερη αστρονομική μονάδα απόστασης.
- Παρσεκ (pc) είναι η απόσταση από τον Ήλιο έως ένα αντικείμενο απόστασης με γωνία παράλλαξης ενός δευτερολέπτου τόξου. Είναι περίπου 3,3 έτη φωτός, 31 τρισεκατομμύρια χιλιόμετρα ή 19 τρισεκατομμύρια μίλια.
Αναφορές
- Cox, Arthur N., ed. (2000). Οι αστροφυσικές ποσότητες του Άλεν (4η έκδ.). Νέα Υόρκη:AIP Press / Springer. ISBN 978-0387987460.
- Hussmann, H.; Sohl, F.; Oberst, J. (2009), «Αστρονομικές μονάδες». στο Joachim E Trümper (επιμ.). Αστρονομία, Αστροφυσική και Κοσμολογία – Τόμος VI/4B Ηλιακό Σύστημα . Πηδών. ISBN 978-3-540-88054-7.
- Luque, B.; Ballesteros, F. J. (2019). «Στον Ήλιο και πέρα». Φυσική της φύσης . 15:1302. doi:10.1038/s41567-019-0685-3
- McNamara, D. H.; Madsen, J. B.; Barnes, J.; Ericksen, B. F. (2000). «Η Απόσταση από το Γαλαξιακό Κέντρο». Publications of the Astronomical Society of the Pacific 112 (768):202. doi:10.1086/316512
- Seidelmann, Ρ. Kenneth (επιμ.) (1992). Επεξηγηματικό συμπλήρωμα στο Αστρονομικό Αλμανάκ . Mill Valley, Καλιφόρνια:University Science Books. ISBN 978-0-935702-68-2.
