كم هي سنة ضوئية؟
تعريف ونظرة عامة
السنة الضوئية هي المسافة التي يقطعها الضوء في فراغ داخل السنة اليوليانية (365.25 يومًا). ويمكن وصف السنة الضوئية أيضًا كوحدة فلكية لقياس المسافات الفلكية في الفضاء. نظرًا لأن الضوء يسير بسرعة 186،000 ميل في الثانية ، تغطي السنة الضوئية ما مجموعه 5.878625 تريليون ميل في عام واحد. يتم استخدام الاختصارات المختلفة لتمثيل عوامل السنة الضوئية. يتم تمثيل سنة ضوئية واحدة باسم "Ly" ، وتمثل 1000 سنة ضوئية كـ "Kly" لسنوات الليل ، وتم تمثيل 1،000،000 سنة ضوئية كـ "Mly" لسنوات الضخمة ، ويتم تمثيل 1،000،000،000 سنة ضوئية كـ "Gly" لسنوات gigalight.
يفضل العلماء استخدام السنوات الضوئية لتمثيل المسافات بين المجرات لأن العدد الصغير يمثل مسافة كبيرة. على سبيل المثال ، تبلغ المسافة إلى مجرة أندروميدا من الأرض 2.5 مليون سنة ضوئية. جعل اتساق سرعة الضوء من سنة ضوئية طريقة موثوقة لقياس المسافات الفلكية. استخدم العلماء أيضًا مفهوم السفر الخفيف لتقدير عمر النجوم في الوقت الذي يستغرقونه ليكونوا مرئيين على الأرض. على سبيل المثال ، نظرًا لأن الأمر يستغرق شعاعًا ضوئيًا من الشمس يصل إلى ثماني دقائق للوصول إلى الأرض ، فإن الشمس تُرى على الأرض بعد ثماني دقائق. وبالمثل ، فإن النجوم داخل درب التبانة مرئية على الأرض بعد السفر لمدة 100000 سنة ضوئية ، أي حوالي 20 مرة من عمر الأرض.
التاريخ
منذ زمن الإغريق القدماء ، أجرى العلماء العديد من المناقشات حول سرعة الضوء. أثبت الفيزيائي الدنماركي أول كريستنسن رومر أن سرعة الضوء ثابتة. كان عالم الفلك الألماني فريدريش فيلهلم بسل أول عالم يعبر عن المسافة في السنة الضوئية وأول من قام بقياس المسافة بين النجم والأرض باستخدام المنظر. وجد أن المسافة إلى النجم ، 61 Cygni ، هي 660،000 وحدة فلكية أي ما يعادل 6.1 × 1013 ميل وقارنها بالوقت الذي يستغرقه الضوء لتغطية نفس المسافة التي تبلغ 10.3 سنة ضوئية. في القرن التاسع عشر ، نظر العلماء في استخدام مصطلح "السنوات الضوئية" ولكن علماء الفلك فضلوا بدلاً من ذلك استخدام Parsec (أي ما يعادل 3.26 سنة ضوئية) لقياس المسافات الفلكية. تستخدم المنشورات العلمية وغير المتخصصة الشائعة سنوات ضوئية لوصف المسافات الكونية.
المسافات في السنوات الضوئية
يتم قياس مسافة الأجسام الموجودة في الفضاء الخارجي بسهولة عن طريق حساب الوقت الذي تستغرقه حزمة من الضوء للكائن ، مقابل سرعة الضوء. نظرًا لأن سرعة الضوء معروفة ، يصبح من السهل حساب المسافة المغطاة في السنوات الضوئية. تعبر السنوات الضوئية أيضًا عن المسافة بين الأجسام الموجودة داخل النظام الشمسي والمجرات وأنظمة النجوم خارج المجموعة الشمسية. باستخدام السنوات الضوئية ، تبلغ المسافة إلى Proxima Centauri حوالي 4.24 سنة ضوئية ، و 4000 سنة ضوئية إلى Crab Supernova ، و 2.3 مليون سنة ضوئية إلى مجرة Andromeda. الكواكب على مسافات أقل من سنة ضوئية واحدة بعيدا.
