Den 22. februar 2017 rapporterede NASA, at 7 exoplaneter blev fundet omkring enkeltstjernen TRAPPIST-1. Tre af dem er i afstanden fra stjernen, hvor planeten kan have flydende vand, og vand er en nøglebetingelse for liv. Det er også rapporteret, at dette stjernesystem er placeret i en afstand af 40 lysår fra Jorden.
Denne besked forårsagede en masse støj i medierne; nogle troede endda, at menneskeheden var et skridt væk fra at bygge nye bosættelser nær en ny stjerne, men det er ikke tilfældet. Men 40 lysår er meget, det er MANGE, det er for mange kilometer, det vil sige, det er en monstrøst kolossal distance!
Fra et fysikkursus kendes den tredje flugthastighed - det er den hastighed et legeme skal have ved Jordens overflade for at kunne gå ud over solsystemet. Værdien af denne hastighed er 16,65 km/sek. Konventionelle orbitale rumfartøjer letter med en hastighed på 7,9 km/sek. og kredser om Jorden. I princippet er en hastighed på 16-20 km/sek. ret tilgængelig for moderne jordiske teknologier, men ikke mere!
Menneskeheden har endnu ikke lært at accelerere rumskibe hurtigere end 20 km/sek.
Lad os beregne, hvor mange år det vil tage et rumskib, der flyver med en hastighed på 20 km/sek. at rejse 40 lysår og nå stjernen TRAPPIST-1.
Et lysår er den afstand, som en lysstråle rejser i et vakuum, og lysets hastighed er cirka 300 tusinde km/sek.
Et menneskeskabt rumskib flyver med en hastighed på 20 km/sek., det vil sige 15.000 gange langsommere end lysets hastighed. Sådan et skib vil dække 40 lysår på en tid svarende til 40*15000=600000 år!
Et jordskib (på det nuværende teknologiniveau) vil nå stjernen TRAPPIST-1 om omkring 600 tusind år! Homo sapiens har eksisteret på Jorden (ifølge videnskabsmænd) i kun 35-40 tusind år, men her er det så meget som 600 tusind år!
I den nærmeste fremtid vil teknologien ikke tillade mennesker at nå stjernen TRAPPIST-1. Selv lovende motorer (ion, foton, kosmiske sejl osv.), som ikke eksisterer i den jordiske virkelighed, vurderes at kunne accelerere skibet til en hastighed på 10.000 km/sek, hvilket betyder, at flyvetiden til TRAPPIST -1 system vil blive reduceret til 120 år. Dette er allerede et mere eller mindre acceptabelt tidspunkt for flyvning ved hjælp af suspenderet animation eller for flere generationer af immigranter, men i dag er alle disse motorer fantastiske.
Selv de nærmeste stjerner er stadig for langt fra mennesker, for langt, for ikke at nævne stjernerne i vores galakse eller andre galakser.
Diameteren af vores Mælkevejsgalakse er cirka 100 tusind lysår, det vil sige, at rejsen fra ende til anden for et moderne jordskib vil være 1,5 milliarder år! Videnskaben tyder på, at vores jord er 4,5 milliarder år gammel, og flercellet liv er cirka 2 milliarder år gammelt. Afstanden til den nærmeste galakse på os - Andromedatågen - 2,5 millioner lysår fra Jorden - hvilke monstrøse afstande!
Som du kan se, af alle de levende mennesker, vil ingen nogensinde sætte foden på jorden på en planet nær en anden stjerne.
Ved du hvorfor astronomer ikke bruger lysår til at beregne afstande til fjerne objekter i rummet?
Et lysår er en ikke-systemisk måleenhed for afstande i det ydre rum. Det er meget brugt i populære bøger og lærebøger om astronomi. Men i professionel astrofysik bruges denne figur ekstremt sjældent og bruges ofte til at bestemme afstande til nærliggende objekter i rummet. Årsagen til dette er enkel: Hvis du bestemmer afstanden i lysår til fjerne objekter i universet, vil tallet vise sig at være så stort, at det vil være upraktisk og ubelejligt at bruge det til fysiske og matematiske beregninger. Derfor, i stedet for lysåret i professionel astronomi, bruges en måleenhed, som er meget mere praktisk at betjene, når der udføres komplekse matematiske beregninger.
Definition af begrebet
Vi kan finde definitionen af udtrykket "lysår" i enhver astronomi lærebog. Et lysår er den afstand, en lysstråle tilbagelægger i et jordår. En sådan definition kan tilfredsstille en amatør, men en kosmolog vil finde den ufuldstændig. Han vil bemærke, at et lysår ikke blot er den afstand, som lyset rejser på et år, men den afstand, som en lysstråle rejser i et vakuum i 365,25 jorddage, uden at være påvirket af magnetiske felter.
Et lysår er lig med 9,46 billioner kilometer. Det er præcis den afstand, en lysstråle tilbagelægger på et år. Men hvordan opnåede astronomer en så præcis bestemmelse af strålevejen? Vi vil tale om dette nedenfor.
Hvordan blev lysets hastighed bestemt?
I oldtiden troede man, at lys rejser gennem universet med det samme. Men fra det syttende århundrede begyndte videnskabsmænd at tvivle på dette. Galileo var den første til at tvivle på ovenstående foreslåede udtalelse. Det var ham, der forsøgte at bestemme den tid, det tager for en lysstråle at rejse en afstand på 8 km. Men på grund af det faktum, at en sådan afstand var ubetydelig lille for en sådan mængde som lysets hastighed, endte eksperimentet i fiasko.
Det første store skift i denne sag var observationen af den berømte danske astronom Olaf Roemer. I 1676 bemærkede han en forskel i tidspunktet for formørkelser afhængigt af Jordens tilgang og afstand til dem i det ydre rum. Roemer forbandt med succes denne observation med det faktum, at jo længere Jorden bevæger sig væk fra, jo længere tid tager det lyset, der reflekteres fra dem, at rejse afstanden til vores planet.
Roemer forstod essensen af denne kendsgerning nøjagtigt, men han formåede ikke at beregne den pålidelige værdi af lysets hastighed. Hans beregninger var forkerte, fordi han i det syttende århundrede ikke kunne have nøjagtige data om afstanden fra Jorden til de andre planeter i solsystemet. Disse data blev bestemt lidt senere.
Yderligere fremskridt inden for forskning og definitionen af lysåret
I 1728 var den engelske astronom James Bradley, der opdagede virkningen af aberration i stjerner, den første til at beregne lysets omtrentlige hastighed. Han bestemte dens værdi til 301 tusinde km/s. Men denne værdi var unøjagtig. Mere avancerede metoder til at beregne lysets hastighed blev produceret uden hensyntagen til kosmiske kroppe - på Jorden.
Observationer af lysets hastighed i et vakuum ved hjælp af et roterende hjul og et spejl blev foretaget af henholdsvis A. Fizeau og L. Foucault. Med deres hjælp lykkedes det fysikere at komme tættere på den reelle værdi af denne mængde.
Præcis lyshastighed
Forskere var kun i stand til at bestemme den nøjagtige lyshastighed i det sidste århundrede. Baseret på Maxwells teori om elektromagnetisme, ved hjælp af moderne laserteknologi og beregninger korrigeret for brydningsindekset for strålefluxen i luft, var forskerne i stand til at beregne lysets nøjagtige hastighed til 299.792.458 km/s. Astronomer bruger stadig denne mængde. Yderligere bestemmelse af dagslystimer, måned og år var allerede et spørgsmål om teknologi. Gennem simple beregninger nåede forskerne frem til et tal på 9,46 billioner kilometer - det er præcis, hvor lang tid det ville tage en lysstråle at rejse i længden af Jordens kredsløb.
Det er denne definition, der anbefales til brug i populærvidenskabelig litteratur. I faglitteraturen bruges parsecs og multipla af enheder (kilo- og megaparsecs) normalt i stedet for lysår til at udtrykke store afstande.
Tidligere (før 1984) var et lysår den afstand, lyset rejste i et tropisk år, tildelt epoken 1900.0. Den nye definition adskiller sig fra den gamle med cirka 0,002 %. Da denne afstandsenhed ikke bruges til højpræcisionsmålinger, er der ingen praktisk forskel mellem den gamle og den nye definition.
Numeriske værdier
Et lysår er lig med:
- 9.460.730.472.580.800 meter (ca. 9,5 petameter)
Relaterede enheder
Følgende enheder bruges ret sjældent, normalt kun i populære publikationer:
- 1 let sekund = 299.792.458 km (præcis)
- 1 lysminut ≈ 18 millioner km
- 1 lystime ≈ 1079 millioner km
- 1 lys dag ≈ 26 milliarder km
- 1 lys uge ≈ 181 milliarder km
- 1 lys måned ≈ 790 milliarder km
Afstand i lysår
Lysåret er praktisk til kvalitativt at repræsentere afstandsskalaer i astronomi.
| vægt | Værdi (St. år) | Beskrivelse |
|---|---|---|
| Sekunder | 4 10 −8 | Den gennemsnitlige afstand til Månen er cirka 380.000 km. Det betyder, at en lysstråle, der udsendes fra Jordens overflade, vil tage omkring 1,3 sekunder at nå Månens overflade. |
| minutter | 1,6·10−5 | En astronomisk enhed er lig med cirka 150 millioner kilometer. Således rejser lyset fra Solen til Jorden på cirka 500 sekunder (8 minutter 20 sekunder). |
| Holde øje | 0,0006 | Den gennemsnitlige afstand fra Solen til Pluto er cirka 5 lystimer. |
| 0,0016 | Enheder i Pioneer- og Voyager-serien, der flyver ud over solsystemet, i omkring 30 år siden opsendelsen, har flyttet sig til en afstand på omkring hundrede astronomiske enheder fra Solen, og deres responstid på anmodninger fra Jorden er cirka 14 timer. | |
| År | 1,6 | Den inderste kant af den hypotetiske Oort-sky er placeret ved 50.000 AU. e. fra Solen, og den ydre - 100.000 a. e. Det vil tage omkring halvandet år for lyset at rejse afstanden fra Solen til den yderste kant af skyen. |
| 2,0 | Den maksimale radius af området for solens gravitationspåvirkning ("Hill Spheres") er cirka 125.000 AU. e. | |
| 4,22 | Den stjerne, der er tættest på os (solen ikke medregnet), Proxima Centauri, er placeret i en afstand af 4,22 lysår. årets . | |
| Millennium | 26 000 | Centrum af vores galakse er cirka 26.000 lysår fra Solen. |
| 100 000 | Diameteren af disken i vores galakse er 100.000 lysår. | |
| Millioner af år | 2,5 10 6 | Den spiralgalakse, der er tættest på os, M31, den berømte Andromedagalakse, er 2,5 millioner lysår væk. |
| 3,14 10 6 | Trekantgalaksen (M33) er placeret 3,14 millioner lysår væk og er det stationære objekt, der er fjernest fra det blotte øje. | |
| 5,9 10 7 | Den nærmeste galaksehob, Jomfruhoben, er 59 millioner lysår væk. | |
| 1,5 10 8 - 2,5 10 8 | Den "Great Attractor" gravitationsanomali er placeret i en afstand af 150-250 millioner lysår fra os. | |
| Milliarder af år | 1,2 10 9 | The Great Wall of Sloan er en af de største formationer i universet, dens dimensioner er omkring 350 Mpc. Det vil tage omkring en milliard år for lys at rejse fra ende til anden. |
| 1,4 10 10 | Størrelsen af den kausalt forbundne region af universet. Det beregnes ud fra universets alder og den maksimale hastighed for informationstransmission - lysets hastighed. | |
| 4,57 10 10 | Den medfølgende afstand fra Jorden til kanten af det observerbare univers i enhver retning; ledsagende radius af det observerbare univers (inden for rammerne af den standard kosmologiske model Lambda-CDM). |
Galaktiske afstandsskalaer
- En astronomisk enhed med god nøjagtighed er lig med 500 lyssekunder, det vil sige lys når Jorden fra Solen på omkring 500 sekunder.
se også
Links
- International organisation for standardisering. 9.2 Måleenheder
Noter
Wikimedia Foundation. 2010.
Se, hvad "Lysår" er i andre ordbøger:
En ekstra-system længdeenhed brugt i astronomi; 1 S.g. er lig med den afstand, lyset har tilbagelagt på 1 år. 1 S. g. = 0,3068 parsec = 9,4605 1015 m. Fysisk encyklopædisk ordbog. M.: Sovjetisk encyklopædi. Chefredaktør A. M. Prokhorov... ... Fysisk encyklopædi
LYSÅR, en enhed for astronomisk afstand svarende til den afstand, lyset rejser i det ydre rum eller i et VAKUUM i et tropisk år. Et lysår er lig med 9,46071012 km... Videnskabelig og teknisk encyklopædisk ordbog
LYSÅR, en længdeenhed, der bruges i astronomi: den sti, som lyset har rejst på 1 år, dvs. 9.466?1012 km. Afstanden til den nærmeste stjerne (Proxima Centauri) er cirka 4,3 lysår. De fjerneste stjerner i galaksen er placeret på... ... Moderne encyklopædi
Enhed for interstellare afstande; den vej, som lyset rejser på et år, dvs. 9,46? 1012 km... Stor encyklopædisk ordbog
Lysår- LYSÅR, en længdeenhed, der bruges i astronomi: den sti, som lyset har rejst på 1 år, dvs. 9.466´1012 km. Afstanden til den nærmeste stjerne (Proxima Centauri) er cirka 4,3 lysår. De fjerneste stjerner i galaksen er placeret på... ... Illustreret encyklopædisk ordbog
En ekstra-system længdeenhed brugt i astronomi. 1 lysår er den afstand, lyset rejser på 1 år. 1 lysår er lig med 9,4605E+12 km = 0,307 pc... Astronomisk ordbog
Enhed for interstellare afstande; den sti, som lyset rejser på et år, det vil sige 9,46·1012 km. * * * LYSÅR LYSÅR, en enhed af interstellare afstande; stien som lyset rejser på et år, altså 9,46×1012 km... encyklopædisk ordbog
Lysår- en afstandsenhed svarende til den vej, lyset tilbagelægger på et år. Et lysår er lig med 0,3 parsecs... Begreber af moderne naturvidenskab. Ordliste over grundlæggende termer
Et lysår er den afstand, lyset tilbagelægger på et år. Den Internationale Astronomiske Union har givet sin forklaring på lysåret - det er den afstand, som lyset rejser i et vakuum, uden tyngdekraftens deltagelse, i et juliansk år. Det julianske år er lig med 365 dage. Det er denne afkodning, der bruges i videnskabelig litteratur.
Hvis vi tager faglitteratur, så udregnes afstanden i parsecs eller kilo- og megaparsecs.
Der er specifikke tal, der bestemmer afstanden mellem lystimer, minutter, dage osv.
- Et lysår er lig med 9.460.800.000.000 km,
- måned- 788.333 millioner km.,
- en uge- 197.083 millioner km.,
- dag- 26.277 millioner km,
- time- 1.094 millioner km.,
- minut- omkring 18 millioner km.,
- anden- omkring 300 tusind km.
Det her er interessant! Fra Jorden til Månen rejser lyset i gennemsnit på 1,25 sekunder, mens dets stråle når Solen på lidt over 8 minutter.
Stjernen Betelgeuse i stjernebilledet Orion skulle eksplodere inden for en overskuelig fremtid (faktisk inden for et par århundreder).
Betelgeuse ligger i en afstand af 495 til 640 lysår fra os.
Hvis det eksploderer lige nu, så vil jordens indbyggere først se denne eksplosion om 500-600 år.
Og hvis du ser en eksplosion i dag, så husk, at eksplosionen faktisk fandt sted omkring Ivan den Forfærdeliges tid...
Jordens år
Et jordisk år er den afstand, som jorden tilbagelægger på et år. Tager vi alle beregningerne i betragtning, så er ét lysår lig med 63242 jordår. Denne figur gælder specifikt for planeten Jorden; for andre, såsom Mars eller Jupiter, vil de være helt anderledes. Et lysår måler afstanden fra et himmelobjekt til et andet. Tallene for lysår og jordår er så forskellige, selvom de betyder afstand.
vægt
Video
Kilder
Hurtigt svar: slet ikke.
Vi bliver ofte stillet meget interessante spørgsmål, hvis svar er meget ikke-standardiserede.
Du kan se et af disse spørgsmål i titlen. Og egentlig, hvor mange jordiske år er der i et lyst år? Du kan blive skuffet, men der er ikke noget rigtigt svar.
Faktum er, at et lyst år ikke er et mål for tid, men et afstandsmål. For at være mere præcis er et lysår afstanden i et vakuum uden tyngdefelter, en effekt af det julianske år (svarende til 365,25 standarddage pr. 86.400 SI sekunder eller 31.557.600 sekunder) af Det Internationale Astronomiske Føderation.
For at gøre dette tager vi 300 tusinde kilometer i sekundet-mærket (det er præcis lysets hastighed) og multiplicerer det med 31,56 millioner sekunder (mange sekunder om året), og vi får et enormt tal - 9460800000 000 km (eller 9,46 millioner kilometer) . Dette fantastiske tal betyder en afstand svarende til et lysår.
- 1 lys måned ~ 788.333.000.000 km
- 1 let uge ~ 197.083.000 km
- 1 dagslys ~ 26.277 millioner km
- 1 lys time ~ 1.094 millioner km
- 1 let minut ~ omkring 18 millioner km
- 1 lyssekund ~ 300 tusind km
For at finde ud af, hvor mange kilometer i et lysår, skal du bruge en simpel webberegner.
I den venstre boks skal du indtaste det antal lysår af interesse, du vil konvertere. I feltet til højre vil du se beregningsresultatet. Du skal blot klikke på det relevante link for at konvertere lysår eller miles til andre enheder.
Hvad er "lys sommer"
Envejssystemets (St., ly) lysår er lig med den afstand, lyset tilbagelægger i et vakuum i et juliår (365,25 dage).
Begrebet bruges hovedsageligt i science og fiction, og i fagkredse er begrebet "parsecs" taget til sig med præfikserne "kilo" og "mega".
og ikke før 1984, ifølge det lyse år, for at forstå afstanden med lys tilbagelagt i det tropiske år, nu er værdien ændret med 0,002%, og den praktiske værdi af denne forskel skyldes, at der ikke foretages meget nøjagtige målinger i lyse år. . Lysets hastighed er omkring 300 tusind.
km i sekundet og et lysende år på omkring 10 billioner kilometer (9460,8800 millioner km). Med hensyn til afstande er Sirius for eksempel 8 lysår fra dens nærmeste nærhed til stjernen Proxima Centauri - 4,22 lysår, og diameteren på den romerske vej - vores galakse, som er 100.000 lysår.
Hvad er en "kilometer"
Kilometeren kilometer (km, km) er en flertalsenhed af referenceafstande, der er meget udbredt over hele verden.
En kilometer 1000 meter, 0,621 miles, 0,9374 miles, 1094 yards, 3281 meter, 1,057 x 10 - 13 lysår, 6,67 x 10 - 9 astronomiske enheder.
Lette år
I hundreder af år har folk opfundet deres egen planet for at opfinde flere og flere fjernmålingssystemer. Derfor blev det besluttet at tage højde for en universel enhed på en meter i længden og en lang målesti på kilometer.
Men i det næste tyvende århundrede skabte dette et nyt problem for menneskeheden. Folk begyndte omhyggeligt at studere universet – og det viste sig, at universets størrelse er så stort, at miles simpelthen ikke egner sig her.
I almindelige enheder kan du udtrykke afstanden fra Jorden til Månen eller fra Jorden til Mars. Men hvis du forsøger at finde ud af, hvor langt den nærmeste stjerne er fra vores planet, "vokser" tallet med et umærkeligt antal tegn pr. decimal.
Hvad er 1 lysår?
Det var tydeligt, at der var brug for en ny rumudforskningsenhed – og det var et lyst år.
På et sekund rejser lyset 300.000 kilometer. Lette år — dette er den afstand, hvis lys vil rejse nøjagtigt et år, og når det oversættes til et mere velkendt system af tal, er denne afstand 9.460.730.472.580,8 kilometer. Det er klart, at det er meget mere bekvemt at bruge en kortfattet "simpel flyvning" end at bruge ethvert stort tal i beregningerne.
Af alle de stjerner, der var tættest på os, var Proxima Centauri kun "4,2 lysår væk." Ud fra kilometerdata er der naturligvis ufattelig meget. Alt er dog relativt – i betragtning af at den nærmeste Andromeda-galakse er adskilt fra den romerske vej med hele 2,5 millioner lysår, begynder stjernen og sandheden at virke meget tætte naboer.
Brug af lysår hjælper i øvrigt forskerne med at forstå, i hvilke hjørner af rummet det er rimeligt at finde intelligent liv, og hvor det er fuldstændig nytteløst at sende radiosignaler.
Når alt kommer til alt, svarer et radiosignals hastighed til lysets hastighed, så en hilsen sendt mod en fjern galakse ville tage millioner af år at nå sin destination. Det giver mening at forvente et svar fra tilstødende "naboer" - objekter, hvis hypotetiske svarsignaler vil nå jordbaserede enheder selv i en persons levetid.
1 lysår - hvor mange jordår?
Der er en almindelig misforståelse, at et lysår er en tidsenhed.
Faktisk er dette ikke sandt. Dette udtryk har intet at gøre med jordår, det refererer ikke til dem og repræsenterer kun den afstand, lyset rejser i et jordår.
Ved at udforske deres egen planet gennem hundreder af år opfandt folk flere og flere nye systemer til måling af afstandssegmenter. Som et resultat blev det besluttet at betragte en meter som den universelle længdeenhed og måle den lange afstand i kilometer.
Men fremkomsten af det tyvende århundrede stillede menneskeheden over for et nyt problem. Folk begyndte omhyggeligt at studere rummet - og det viste sig, at universets udstrækning er så stor, at kilometer simpelthen ikke er egnet her. I konventionelle enheder kan du stadig udtrykke afstanden fra Jorden til Månen eller fra Jorden til Mars. Men hvis du forsøger at bestemme, hvor mange kilometer den nærmeste stjerne er fra vores planet, "overvokser" tallet med et ufatteligt antal decimaler.
Hvad er 1 lysår lig med?
Det blev tydeligt, at der skulle en ny måleenhed til for at udforske rummets rum – og lysåret blev det. På et sekund rejser lyset 300.000 kilometer. Lysår - dette er den afstand, som lyset vil rejse på præcis et år - og oversat til et mere velkendt talsystem er denne afstand lig med 9.460.730.472.580,8 kilometer. Det er klart, at det er meget mere bekvemt at bruge det lakoniske "et lysår" end at bruge denne enorme figur i beregninger hver gang.
Af alle stjerner er Proxima Centauri tættest på os - den er "kun" 4,22 lysår væk. Målt i kilometer vil tallet naturligvis være ufatteligt stort. Alt er dog lært i sammenligning – hvis man tænker på, at den nærmeste galakse kaldet Andromeda er hele 2,5 millioner lysår væk fra Mælkevejen, begynder ovennævnte stjerne virkelig at virke som en meget tæt nabo.
Brug af lysår hjælper i øvrigt forskerne med at forstå, i hvilke hjørner af universet det giver mening at lede efter intelligent liv, og hvor det er fuldstændig nytteløst at sende radiosignaler. Når alt kommer til alt, svarer et radiosignals hastighed til lysets hastighed - følgelig vil en hilsen sendt mod en fjern galakse først nå sin destination efter millioner af år. Det er mere rimeligt at forvente et svar fra tættere "naboer" - objekter, hvis hypotetiske svarsignaler vil nå jordiske enheder i det mindste i løbet af en persons levetid.
1 lysår er hvor mange jordår?
Der er en udbredt misforståelse om, at lysåret er en tidsenhed. Faktisk er dette ikke sandt. Udtrykket har intet med jordiske år at gøre, korrelerer ikke med dem på nogen måde og refererer udelukkende til den afstand, som lyset rejser i et jordisk år.