만화경 비법 인 ... 읽기 학습

빛의 해에 얼마나 많은 천문학 자들이 있는가? 항성계의 적용 가능성. 광년의 거리의 예

여러분도 알다시피, 과학자들은 태양에서 행성까지의 거리뿐만 아니라 행성 사이의 거리를 측정하는 천문학 단위를 생각해 냈습니다. 그리고 무엇입니까 빛의 해?

우선, 빛의 해는 천문학에서 채택 된 측정 단위이지만 시간 ( "해"라는 의미로 판단 할 수있는 것처럼 보일 수도 있음)이지만 거리라는 점에 유의해야합니다.

교회의 엄숙함을 지배하며 출현의 첫 번째 일요일에 시작되는 M. 년. 달의 12 회 시합 혁명의 기간으로 354 일에 해당합니다. 천문학적 인 길이 측정. 진공에서 빛이 1 년 이상 경과 한 거리와 같습니다.

곧 시작될 M 년이나 최근에 시작된 년. 일부 교육 및 연구 기관이 직원들에게 수시로 제공하는 유급 휴가 (M. year of paid leave). 특정 시간에 로마에서 경축되고, 황소가 경축되는 보편적 희년의 해는 일반적으로 기독교 세계의 모든 사람들을위한 지정된 교회에서 부여됩니다. M.은 사도 제임스의 무덤을 방문하기 위해 순례를하는 사람들에게 특별한 방종이 주어지는 해다. 이것은 일요일에 성자의 날이 내리는 해다.

빛의 해는 무엇입니까?

과학자들이 가까운 별까지의 거리를 계산할 수 있었을 때, 별의 세계에서 천문학 단위가 사용하기가 불편하다는 것이 분명 해졌다. 태양에서 가장 가까운 별까지의 거리가 약 4.5 광년이라는 시작을 가정 해 봅시다. 이것은 우리 태양에서 가장 가까운 별 (Proxima Centauri라고 부름)까지의 빛이 4.5 년이라는 것을 의미합니다! 이 거리가 얼마나 큽니까? 우리는 수학을 가진 사람을 괴롭히지 않을 것이며, 우리는 두 번째 빛 입자가 300,000 킬로미터 이상 날아간다는 사실만을 주목합니다. 즉, 달을 향한 손전등 신호를 보내는 경우,이 빛은 1 초 이내에 볼 수 있습니다. 빛은 8.5 분 안에 태양으로부터 지구에 도달합니다. 그리고 얼마나 많은 빛의 광선이 1 년 후에 흘러가 는가?

별의 위치와 관련하여 궤도의 같은 지점을 따라 지구의 두 연속 단계 사이를 지나는 시간이며 이는 365 일, 6 시간, 9 분 24 초와 같습니다. 같은 행성과 지구를 연속적으로 연결하는 두 시간 사이의 시간.

동일한 춘분 또는 같은 지점에 의해 지구의 두 연속 및 실제 단계 사이를 지나가거나 태양에서 볼 수있는 시간이며 이는 365 일, 5 시간, 48 분 48 초와 같습니다. 천년이나 수년을 살아라. 밝은 해는 이름 자체가 말했듯이 빛이 진공을 통해 1 년 내내 여행하는 거리입니다. 우리의 발견으로 우리가 갈 수있는 한, 빛의 속도가 가장 빠릅니다. 이런 이유로 전문가들은 태양계와 우주의 다른 부분에서 거리를 계산하기 위해 빛을 사용합니다.

그냥 말하기 : 광년은 약 10 조 킬로미터이다.  (1 조원은 12 개의 0을 가진 것입니다). 좀 더 정확히 말하자면, 9 460 730 472 581 킬로미터. 셀 수 있다면 천문 단위아, 그것은 약 67,000 일 것입니다. 그리고 이것은 가장 가까운 별에만 있습니다!

별과 은하의 세계에서 천문학 단위는 측정에 적합하지 않다는 것이 분명합니다. 빛의 세기로 계산하는 것이 더 쉽습니다.

아이디어를 얻으려면 태양은 지구에서 8 광 분, 달은 두 번째 빛입니다. 그러나 우리가 다른 별에서 보는 빛이 여기에 오기까지 몇 시간이 걸린다 고 생각한다면 아마 새로운 관점을 갖게 될 것입니다. 그리고 이것은 통신을위한 몇 가지 장애물을 만듭니다. 예를 들어, 화성에서 지구로의 방송은 평균 20 분이 걸립니다.

실제로 광년은 약 수천 킬로미터입니다. 지구의 중심과 403 킬로미터 인 달의 중심 사이의 거리를 비교하면 밝은 해의 칩처럼 보입니다. 또 다른 좋은 예는 명왕성 (Pluto)입니다. 명왕성은 태양계 중심으로부터 궤도의 가장 먼 지점에서 불과 1000 마일 떨어진 곳에 있습니다.

별 세계에서의 적용 가능성

예를 들어 지구에서 시리우스 하늘에서 가장 밝은 별까지의 거리는 8 광년입니다. 태양에서 북극성까지의 거리는 약 600 광년입니다. 즉, 우리로부터 오는 빛은 600 년 동안 거기에옵니다. 이것은 약 4 천만 개의 천문 단위가 될 것입니다. 비교를 위해 우리 은하의 크기 (지름) - 은하수가 약 10 만 광년이라는 것을 지적합니다. 우리의 가장 가까운 이웃은 안드로메다 성운이라고 불리는 나선 은하이며, 지구로부터 2.52 백만 광년 떨어져 있습니다. 이것을 천문 단위로 표시하는 것은 매우 불편합니다. 그러나 우리에게 150 억 광년 떨어져있는 우주 안에는 사물들이 있습니다. 따라서, 관찰 가능한 우주의 반경은 137.7 억 광년이며, 잘 알려진대로 완전한 우주는 관측 가능한 부분을 넘어서 확장된다. 그건 그렇고, 관측 된 우주의 직경은 반지름의 2 배가되지는 않습니다. 문제는 시간이 지남에 따라 공간이 확장된다는 것입니다. 137 억 7 천억 년 전에 빛을 방출 한 먼 물체는 우리에게서 더 멀리 날아갔습니다. 오늘날 그들은 우리로부터 465 억 광년 이상입니다. 이것을 두 배로 늘림으로써 우리는 930 억 광년을 얻습니다. 이것은 관찰 가능한 우주의 실제 직경입니다. 그래서보고있는 (그리고 Metagalaxy라고도 불리는) 우주의 부분의 크기는 계속 증가하고 있습니다.

그리고 은하계에 가장 가까운 나선 은하 인 안드로메다는 약 250 만 광년 떨어져 있습니다. 이 모든 것을 마일로 전환하는 것에 대해 생각해 보셨습니까? 우선 우리는 새 별이 지구에서 불과 500 광년이라는 것을 알고 있습니다. 즉, 빛의 속도로 움직일 때 우리는 500 년이 필요하다는 것을 의미합니다.

그러나이 거리를 더 친숙한 측정으로 변환하면 놀라운 양의 마일을 발견 할 수 있습니다. 젠장, 그렇지?! 우리가 우주에서 실제로 어떻게 일어나고 있는지에 대해 생각하기에는 밝기가 아주 빠르지 만, 천문학 자들은 또 다른 측정 단위 인 파섹 (parsecs)을 사용합니다. 파섹은 약 3,26 광년입니다. 천문학 자 니콜 구 구리 우치 (Nicole Gugliucci)는 "이 거리 단위는 우리가 거리를 측정하는 방법에 대해보다 육체적 인 느낌을줍니다.

이러한 거리를 킬로미터 또는 천문 단위로 측정하는 것은 의미가 없습니다. 솔직히, 빛의 해는 여기에도 적합하지 않지만 아무것도 아닙니다. 더 나은 사람들  아직 발명되지 않았다. 숫자는 너무 커서 컴퓨터 만 처리 할 수 ​​있습니다.

빛의 해의 정의와 본질

따라서, 광년 (St.)은 시간이 아닌 길이의 단위이며 일년 동안 태양 광선이 이동 한 거리, 즉 365 일입니다. 이 측정 단위는 특정 별에 전자기 메시지를 보내면 답변을 기다릴 수있는 시간 후에 질문에 대답 할 수 있으므로 명확성이 매우 편리합니다. 그리고이 기간이 너무 길면 (예를 들어, 천 년이라는), 그런 행동에는 아무런 의미가 없습니다.

Orion 성운, 지구에서 500 광년. 첫째, 천문학 자들은 공간에서 거리를 측정합니다. 그 중 하나는 1 년 동안의 빛의 거리입니다. 빛은 우주에서 가장 빠르게 움직이는 물질입니다. 그는 초당 1000 마일의 놀라운 속도로 여행합니다.

예를 들어 가장 가까운 가장 큰 은하 인 Andromeda Galaxy와의 거리는 21mil입니다. 이것은 작성하기가 어려워 해석하기 어려운 숫자가 너무 많습니다. 따라서 천문학 자들은 다른 거리 단위를 사용합니다. 직업적인 astrometry에서 통용되는 단위는 parsec이다.

2017 년 2 월 22 일에 NASA는 단일 별 TRAPPIST-1에서 7 개의 외계 행성이 발견되었다고보고했다. 그 중 세 명은 지구와 액체 사이의 거리를두고 있으며, 물은 생명체의 핵심 조건입니다. 또한이 별 시스템은 지구에서 40 광년 떨어져있는 것으로보고되었습니다.

이 메시지는 언론에 많은 소음을 불러 일으켰으며 일부 사람들은 심지어 인류가 새로운 별과 함께 새로운 정착지를 세우기 직전이라고 생각하는 사람까지도 모았지만 그렇지 않습니다. 그러나 40 광년은 많이 있습니다. 너무 많이, 너무 많은 킬로미터입니다. 즉, 엄청난 엄청난 거리입니다!

파섹 (parsec)은 태양계 외부의 물체에 대해 큰 거리를 측정하는 데 사용되는 길이 단위입니다. Parsec은 3,26 광년에 해당하며, 밝은 해는 1 년 9,4 조 조 광년 이동 거리입니다. 1 파섹은 30 조 8 조 원에 해당합니다.

밤하늘의 육안으로 볼 수있는 별들은 태양으로부터 500 파섹 떨어진다. 예를 들어, 우리에게 가장 가까운 별은 약 40 조 킬로미터의 거리 인 다음 Centaurus입니다. 우리는 지구에서만 살기 때문에이 거리가 얼마나 먼지 상상할 수 없습니까? 직경 756km.

물리학 과정에서 세 번째 우주 속도가 알려져 있습니다. 이것은 태양계의 한계를 뛰어 넘기 위해 신체가 지구 표면에서 가지고 있어야하는 속도입니다. 이 속도의 값은 16.65km / s입니다. 보통 궤도 우주선은 7.9km / s의 속도로 시작하고 지구를 중심으로 회전합니다. 원칙적으로, 16-20km / s의 속도는 현대 지구 기술에 대해서는 상당히 저렴하지만 더 이상 필요하지 않습니다!

그러나 우리와 태양 사이의 거리 자체가 이해하기 어렵게 만듭니다. 약 1 억 5 천만 킬로미터입니다. 그러므로,이 천문학적 측정 단위가 만들어졌습니다. 밝은 해는 9 조 5 천억 킬로미터입니다. 이 장치는 천문학에서 매우 유용한 거리이며, 매우 흥미로운 물리적 의미를 가지고 있습니다. 즉, 빛이 1 년 내에 이동하고 거의 10 조 킬로미터라는 거리입니다. 우리가 그 물체를 더 많이 관찰할수록 물체에서 나와 우리에게 도달하기 위해 빛이 소비하는 시간 때문에 과거에 더 많이 보았습니다.

인류는 아직 20km / s보다 빠른 속도로 우주선을 가속하는 법을 배우지 못했습니다.

40 광년을 극복하고 별 TRAPPIST-1에 도달하려면 20km / s의 속도로 날아가는 우주선을 몇 년 동안 사용할 것인지 계산해 봅시다.
  한 광년은 광선이 진공 상태에서 이동하는 거리이며, 빛의 속도는 대략 30 만 km / s입니다.

우리가 10 광년 떨어져있는 물체를 볼 때 우리는 10 년 전에 그것을 봅니다. 우리 은하의 지름은 10 만 광년이고 우리는 그 중심으로부터 30,000 광년 떨어져 있습니다. 음, 빛은 움직이는 모든 것과 마찬가지로 운동 속도를 가지고 있지만 우주에서 초당 약 1000 마일의 속도로 가장 빠릅니다.

우리가 그런 속도로 여행 할 수 있다면, 우리는 지구를 약 1 초 만에 약 7 회전 할 수 있습니다! 글쎄, 태양을 떠나는 빛은 엄청난 속도로 여행하고, 우리에게 도달하기까지 1 억 5 천 킬로미터 후에,이 거리를 커버하는 데 약 8 분이 걸릴 것입니다.

인간의 손에 의해 만들어진 우주선은 20km / s의 속도, 즉 빛의 속도보다 15,000 배 빠릅니다. 40 광년의 배는 40 * 15000 = 600000 년과 같은 시간에 극복 할 것입니다!

지구 함선 (현대 기술 수준)은 약 6 만년 동안 TRAPPIST-1 스타에 도달합니다! 합리적인 사람은 (과학자에 따르면) 단지 35-40 천년 동안 지구상에 존재하며, 여기에는 60 만 년이 넘습니다!

따라서 우리는 태양이 우리와 8 분 거리에 있다고 말합니다. 우리는 그녀가 우리에게서 4 광년 떨어져 있다고 말합니다. 그러나 우리의 빛이 수백만 년이나 수십억 년에 이르기까지 너무 멀리 떨어져있는 별들이 있습니다.

이것은 우리가 별이 빛나는 하늘을 볼 때 수년 전에 그들로부터 온 별빛을 볼 수 있다는 것을 의미합니다. 예를 들어 태양의 빛은 표면에서 나와 우리 눈의 망막으로 들어가는 데 약 8 분이 걸립니다. 그러므로 태양을 볼 때 과거 8 분 전의 모습을 보게 될 것입니다. 왜냐하면 8 분 전에 눈에서 나온 빛이 사라지기 때문입니다!

가까운 장래에, 기술은 사람이 별 TRAPPIST-1에 도달하는 것을 허용하지 않을 것입니다. 실제 현실에 있지 않은 유망한 엔진 (이온, 광자, 우주 돛 등)조차도 10,000km / s의 속도로 우주선을 가속시킬 수 있습니다. 따라서 TRAPPIST-1 시스템으로의 비행 시간은 120 년으로 단축됩니다 . 이것은 이미 anabiosis를 사용하거나 여러 세대의 이민자를위한 비행을위한 다소 허용되는 시간이지만, 오늘날이 모든 엔진은 환상적입니다.

그러므로 우리가 보는 모든 별에 대해 우리는 우주의 또 다른 과거를 보게 될 것입니다! 일부 천체의 거리. 빛의 속도는 물리학에서 가장 중요한 상수 중 하나이며, 그 정의는 사람이 만든 가장 정확한 측정 중 하나입니다.

빛의 속도를 결정하는 첫 번째 시도는 갈릴레오 갈릴레오 (Galileo Galileo)가했습니다. 그는 빛이 두 언덕 사이를 여행하기 위해 보낸 시간을 측정하려고했습니다. 이 시간은 매우 작았으며 시간 장치를 사용하여 측정 할 수 없었기 때문에 경험이 실패했습니다.

가장 가까운 별조차도 은하계 나 다른 은하계의 별은 말할 것도없고, 너무 멀리 멀리 떨어져 있습니다.

우리 은하계의 직경은 약 10 만 광년입니다. 즉, 현대 지구선의 끝에서 끝까지의 길이는 15 억년입니다! 과학은 우리 지구가 45 억년 된 것이고 다세포 생명은 약 20 억년 전임을 시사합니다. 우리에게 가장 가까운 은하계까지의 거리 - 안드로메다 성운 - 지구로부터 250 만 광년 - 엄청난 거리!

지연은 일부 천문학적 측정에서 관찰됩니다. 빛의 속도를 계산하는 데 사용할 수 있습니다. 따라서 빛은 태양에서 지구로 8 분 이상 조금씩 이동합니다. 달에서 지구까지는 1 초 이상 걸립니다. 그의 경험에서 Roemer는 목성의 위성 중 하나를 사용했습니다. 이 행성은 다른시기에 그것 주위를 돌고있는 11 개의 달을 가지고 있습니다. 그들 중 하나는 목성 주위를 42 시간 동안 한 번 돌았 다. 이시기에이 달은 행성 뒤에서 사라지고 가려진다.

이것을 알면 Roemer는 목성의 달이 일 년 내내 사라질 정확한 순간을 예측할 수있었습니다. 그러므로 당신은 일식을위한 시간을 준비 할 수 있습니다. 지구가 목성에 가장 가까운 위치에있는 M에있을 때, 일식이 발생했다고 가정합니다.

보시다시피, 모든 살아있는 사람들 중에서 아무도 다른 별에서 지구에 발을 들여 놓지 않았습니다.