12 प्रकाश मिनट। प्रकाश वर्ष क्या है

जैसा कि आप जानते हैं, वैज्ञानिक सूर्य से ग्रहों की दूरी और ग्रहों के बीच की दूरी को मापने के लिए एक खगोलीय इकाई लेकर आए हैं। क्या है प्रकाश वर्ष?

सबसे पहले, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि एक प्रकाश वर्ष भी खगोल विज्ञान में अपनाया गया माप की एक इकाई है, लेकिन समय नहीं (जैसा कि लग सकता है, "वर्ष" शब्द के अर्थ को देखते हुए), लेकिन दूरी।

प्रकाश वर्ष क्या है

जब वैज्ञानिक निकटतम तारों की दूरी की गणना करने में कामयाब रहे, तो यह स्पष्ट हो गया कि खगोलीय इकाई तारकीय दुनिया में उपयोग के लिए असुविधाजनक है। आइए एक शुरुआत के लिए कहें कि सूर्य से निकटतम तारे की दूरी लगभग 4.5 प्रकाश वर्ष है। इसका मतलब यह है कि हमारे सूर्य से निकटतम तारा तक प्रकाश (इसे कहा जाता है, वैसे, प्रोक्सिमा सेंटौरी) 4.5 साल उड़ता है! यह दूरी कितनी बड़ी है? चलो गणित के साथ किसी को बोर नहीं करते हैं, हम केवल ध्यान दें कि एक सेकंड में, प्रकाश कण 300,000 किलोमीटर तक उड़ते हैं। यही है, अगर आप एक टॉर्च के साथ चंद्रमा को संकेत भेजते हैं, तो यह प्रकाश डेढ़ सेकंड से भी कम समय में वहां दिखाई देगा। प्रकाश सूर्य से पृथ्वी की ओर 8.5 मिनट में यात्रा करता है। और फिर एक वर्ष में प्रकाश की कितनी किरणें उड़ती हैं?

आइए हम तुरंत कहते हैं: एक प्रकाश वर्ष लगभग 10 ट्रिलियन किलोमीटर होता है (ट्रिलियन एक के बाद एक बारह शून्य हैं)। अधिक सटीक, ९ ६५० precisely३० ४2२ ५ kilometers१ किलोमीटर। यदि खगोलीय इकाइयों में पुनर्गणना की जाती है, तो यह लगभग 67,000 होगी। और यह केवल निकटतम तारा है!

यह स्पष्ट है कि सितारों और आकाशगंगाओं की दुनिया में खगोलीय इकाई माप के लिए उपयुक्त नहीं है। गणना में प्रकाश वर्ष में संचालित करना आसान है।

तारकीय दुनिया में प्रयोज्यता

उदाहरण के लिए, पृथ्वी से आकाश के सबसे चमकीले तारे सिरियस की दूरी 8 प्रकाश वर्ष है। और सूर्य से उत्तर तारा की दूरी लगभग 600 प्रकाश वर्ष है। यानी हमसे प्रकाश 600 वर्षों में वहां पहुंचता है। यह लगभग 40 मिलियन खगोलीय इकाइयाँ होंगी। तुलना के लिए, हम बताते हैं कि हमारी आकाशगंगा का आकार (व्यास) - मिल्की वे - लगभग 100,000 प्रकाश वर्ष है। हमारे निकटतम पड़ोसी, एक सर्पिल आकाशगंगा जिसे एंड्रोमेडा नेबुला कहा जाता है, पृथ्वी से 2.52 मिलियन प्रकाश वर्ष दूर है। खगोलीय इकाइयों में इसका संकेत देना बहुत असुविधाजनक है। लेकिन ब्रह्मांड में ऐसी वस्तुएं हैं जो आम तौर पर हमसे 15 बिलियन प्रकाश वर्ष दूर हैं। तो, अवलोकन योग्य ब्रह्मांड की त्रिज्या 13.77 बिलियन प्रकाश वर्ष है। और पूरा ब्रह्मांड, जैसा कि आप जानते हैं, मनाया भाग से परे फैली हुई है।

वैसे, देखे गए ब्रह्मांड का व्यास त्रिज्या के 2 गुना नहीं है, जैसा कि कोई सोच सकता है। बात यह है कि अंतरिक्ष समय के साथ फैलता है। 13.77 बिलियन साल पहले प्रकाश से उत्सर्जित होने वाली दूर की वस्तुओं ने हमसे और भी दूर उड़ान भरी। आज वे 46.5 बिलियन प्रकाश वर्ष से अधिक दूर हैं। दोहरीकरण जो 93 बिलियन प्रकाश वर्ष के बराबर है। यह अवलोकन योग्य ब्रह्मांड का सही व्यास है। अतः ब्रह्माण्ड के उस भाग का आकार जो मनाया जा रहा है (और जिसे मेटालिकैक्सी भी कहा जाता है) लगातार बढ़ रहा है।

यह किलोमीटर या खगोलीय इकाइयों में ऐसी दूरी को मापने के लिए कोई मतलब नहीं है। ईमानदार होने के लिए, प्रकाश वर्ष यहां भी फिट नहीं हैं। लेकिन लोग अभी तक कुछ बेहतर नहीं कर पाए हैं। संख्या इतनी बड़ी है कि केवल एक कंप्यूटर उन्हें संभाल सकता है।

प्रकाश वर्ष की परिभाषा और सार

इस प्रकार, एक प्रकाश वर्ष (सेंट जी।) लंबाई की एक इकाई है, न कि समय, जो एक वर्ष में एक सूर्य के द्वारा यात्रा की दूरी है, जो कि 365 दिनों में है... माप की यह इकाई अपनी स्पष्टता के लिए बहुत सुविधाजनक है। यह आपको इस सवाल का जवाब देने की अनुमति देता है, कि किस अवधि के बाद आप किसी इलेक्ट्रोमैग्नेटिक संदेश को किसी निश्चित तारे में भेजे जाने पर उत्तर की उम्मीद कर सकते हैं। और अगर यह अवधि बहुत लंबी है (उदाहरण के लिए, यह एक हजार साल है), तो ऐसे कार्यों का कोई मतलब नहीं है।

एक तरह से या किसी अन्य, हमारे रोजमर्रा के जीवन में हम दूरियों को मापते हैं: निकटतम सुपरमार्केट में, किसी अन्य शहर में रिश्तेदारों के घर पर, और इसी तरह। हालांकि, जब अंतहीन बाहरी स्थानों की बात आती है, तो यह पता चलता है कि किलोमीटर जैसे परिचित मूल्यों का उपयोग करना बेहद तर्कहीन है। और यहां बिंदु न केवल परिणामी विशाल मूल्यों की धारणा की जटिलता है, बल्कि उनमें संख्याओं की संख्या भी है। इतने सारे शून्य लिखने में भी समस्या होगी। उदाहरण के लिए, मंगल की पृथ्वी से सबसे कम दूरी 55.7 मिलियन किलोमीटर है। छह शून्य! लेकिन लाल ग्रह आकाश में हमारे निकटतम पड़ोसियों में से एक है। हम निकटतम सितारों की दूरी की गणना करते समय प्राप्त किए जाने वाले बोझिल संख्याओं का उपयोग कैसे कर सकते हैं? और यह अब है कि हमें प्रकाश वर्ष के रूप में इस तरह के मूल्य की आवश्यकता है। वह कितना है? चलो अब इसका पता लगाते हैं।

एक प्रकाश वर्ष की अवधारणा का संबंध सापेक्ष भौतिकी से भी है, जिसमें 20 वीं शताब्दी की शुरुआत में अंतरिक्ष और समय की घनिष्ठता और परस्पर निर्भरता की स्थापना की गई थी, जब न्यूटनियन यांत्रिकी के पोस्टप्ले ढह गए थे। इस दूरी के मूल्य से पहले, सिस्टम में बड़े पैमाने की इकाइयाँ

काफी सरल रूप से गठित: प्रत्येक बाद के एक छोटे क्रम (सेंटीमीटर, मीटर, किलोमीटर, और इसी तरह) की इकाइयों का एक संग्रह था। प्रकाश वर्ष के मामले में, दूरी समय के लिए बंधी हुई थी। आधुनिक विज्ञान जानता है कि निर्वात में प्रकाश के प्रसार की गति स्थिर है। इसके अलावा, यह आधुनिक सापेक्षतावादी भौतिकी में अनुमत प्रकृति की अधिकतम गति है। इन विचारों ने नए अर्थ की नींव रखी। एक प्रकाश वर्ष उस दूरी के बराबर है जो प्रकाश की एक किरण एक सांसारिक कैलेंडर वर्ष में यात्रा करती है। किलोमीटर में, यह लगभग 9.46 * 10 15 किलोमीटर है। यह दिलचस्प है कि निकटतम चंद्रमा के लिए, फोटोन 1.3 सेकंड में दूरी को कवर करता है। सूर्य लगभग आठ मिनट की दूरी पर है। लेकिन अगले निकटतम तारे, अल्फा, पहले से ही लगभग चार प्रकाश वर्ष दूर हैं।

दूरी शानदार है। अंतरिक्ष का एक बड़ा माप भी खगोल भौतिकी में मौजूद है। एक प्रकाश वर्ष लगभग एक तिहाई के बराबर होता है, जो इंटरस्टेलर दूरी की एक भी बड़ी इकाई है।

विभिन्न परिस्थितियों में प्रकाश की गति

वैसे, ऐसी सुविधा भी है कि फोटॉन विभिन्न वातावरणों में अलग-अलग गति से प्रचार कर सकते हैं। हम पहले से ही जानते हैं कि वे एक वैक्यूम में कितनी तेजी से उड़ते हैं। और जब वे कहते हैं कि एक प्रकाश वर्ष एक वर्ष में प्रकाश द्वारा तय की गई दूरी के बराबर है, तो उनका मतलब बिल्कुल खाली जगह है। हालांकि, यह ध्यान रखना दिलचस्प है कि अन्य परिस्थितियों में प्रकाश की गति कम हो सकती है। उदाहरण के लिए, हवा में, फोटॉन वैक्यूम की तुलना में थोड़ी कम गति से बिखरते हैं। कौन सा - वातावरण की विशिष्ट स्थिति पर निर्भर करता है। इस प्रकार, गैस से भरे वातावरण में, एक प्रकाश वर्ष थोड़ा छोटा मूल्य होगा। हालांकि, यह स्वीकार किए जाते हैं से अलग होगा।

"प्रकाश वर्ष" की अवधारणा के अर्थ को समझने के लिए, आपको सबसे पहले स्कूल भौतिकी पाठ्यक्रम को याद करने की आवश्यकता है, विशेष रूप से वह खंड जो प्रकाश की गति से संबंधित है। तो, एक वैक्यूम में प्रकाश की गति, जहां यह गुरुत्वाकर्षण और चुंबकीय क्षेत्र जैसे विभिन्न कारकों से प्रभावित नहीं है, निलंबित कण, एक पारदर्शी माध्यम का अपवर्तन, आदि, प्रति सेकंड 299,792.5 किलोमीटर है। आपको यह समझने की आवश्यकता है कि इस मामले में, प्रकाश को मानव दृष्टि से माना जाता है।

दूरी की कम प्रसिद्ध इकाइयाँ प्रकाश माह, सप्ताह, दिन, घंटा, मिनट और दूसरा हैं।

प्रकाश वर्ष और अन्य दूरियां

चूंकि दूरियां बहुत बड़ी हैं, इसलिए उन्हें सामान्य इकाइयों में मापना तर्कहीन और असुविधाजनक होगा। इन विचारों के आधार पर, एक विशेष पेश किया गया था - एक प्रकाश वर्ष, अर्थात, प्रकाश जो कि तथाकथित जूलियन वर्ष में यात्रा करता है (365.25 दिनों के बराबर)। यह देखते हुए कि हर दिन में 86,400 सेकंड होते हैं, यह गणना की जा सकती है कि प्रकाश की एक किरण प्रति वर्ष 9.4 किलोमीटर से अधिक की दूरी तय करती है। हालांकि, यह मान बहुत बड़ा लगता है, उदाहरण के लिए, पृथ्वी के सबसे नज़दीकी तारे की दूरी, प्रोक्सिमा सेंटौरी, 4.2 वर्ष है, और मिल्की वे आकाशगंगा का व्यास 100,000 प्रकाश वर्ष से अधिक है, अर्थात्, उन दृश्य अवलोकनों को बनाया जा सकता है जो अब आसपास मौजूद तस्वीर को दर्शाते हैं। हज़ारों साल पहले।

प्रकाश की एक किरण लगभग एक सेकंड में पृथ्वी से चंद्रमा तक की दूरी तय करती है, लेकिन सूरज की रोशनी हमारे ग्रह पर आठ मिनट से अधिक समय तक पहुंचती है।

पेशेवर खगोल भौतिकी में, एक प्रकाश वर्ष की अवधारणा का उपयोग शायद ही कभी किया जाता है। वैज्ञानिक मुख्य रूप से पारसेक और खगोलीय इकाई जैसी इकाइयों के साथ काम करते हैं। पारसेक उस काल्पनिक बिंदु की दूरी है जहां से पृथ्वी की कक्षा का त्रिज्या एक चाप सेकंड (एक डिग्री का 1/3600) के कोण पर देखा जाता है। कक्षा की औसत त्रिज्या, अर्थात् पृथ्वी से सूर्य की दूरी, एक खगोलीय इकाई कहलाती है। एक पारसेक लगभग तीन प्रकाश वर्ष या 30.8 ट्रिलियन किलोमीटर है। खगोलीय इकाई लगभग 149.6 मिलियन किलोमीटर है।

22 फरवरी, 2017 को नासा ने बताया कि सिंगल ट्रैपिस्ट -1 स्टार के पास 7 एक्सोप्लैनेट्स पाए गए। उनमें से तीन स्टार से दूरी की सीमा में हैं जिसमें ग्रह में तरल पानी हो सकता है, और पानी जीवन के लिए एक महत्वपूर्ण स्थिति है। यह भी बताया गया है कि यह तारा प्रणाली पृथ्वी से 40 प्रकाश वर्ष की दूरी पर स्थित है।

इस संदेश ने मीडिया में बहुत शोर मचाया, कुछ ने यह भी सोचा कि मानवता एक नए सितारे के पास नई बस्तियों के निर्माण के कगार पर है, लेकिन ऐसा नहीं है। लेकिन 40 प्रकाश वर्ष बहुत है, यह एक बहुत कुछ है, यह बहुत अधिक किलोमीटर है, अर्थात यह एक राक्षसी रूप से विशाल दूरी है!

भौतिकी पाठ्यक्रम से, तीसरी ब्रह्मांडीय गति ज्ञात है - यह वह गति है जो सौर मंडल से परे जाने के लिए एक पिंड पृथ्वी की सतह पर होनी चाहिए। इस गति का मान 16.65 किमी / सेकंड है। कक्षीय अंतरिक्ष यान 7.9 किमी / सेकंड की गति से शुरू होता है और पृथ्वी के चारों ओर घूमता है। सिद्धांत रूप में, 16-20 किमी / सेकंड की गति आधुनिक पृथ्वी प्रौद्योगिकियों के लिए काफी सुलभ है, लेकिन अब और नहीं!

मानवता ने अभी तक यह नहीं सीखा है कि 20 किमी / सेकंड से अधिक तेजी से अंतरिक्ष यान को कैसे तेज किया जाए।

आइए हम गणना करें कि 40 प्रकाश वर्ष की यात्रा करने के लिए 20 किमी / सेकंड की गति से यात्रा करने वाले स्पेसशिप के लिए कितने साल लगेंगे और स्टार ट्रैपिस्ट -1 तक पहुंच जाएगा।
एक प्रकाश वर्ष एक निर्वात में प्रकाश की किरण द्वारा तय की गई दूरी है, और प्रकाश की गति लगभग 300 हजार किमी / सेकंड है।

मानव के हाथों से बना एक अंतरिक्ष यान 20 किमी / सेकंड की गति से यात्रा करता है, यानी प्रकाश की गति से 15,000 गुना धीमा। ऐसा जहाज 40 प्रकाश वर्ष को 40 * 15000 \u003d 600000 वर्ष के बराबर समय में कवर करेगा!

एक पृथ्वी जहाज (प्रौद्योगिकी के मौजूदा स्तर के साथ) लगभग 600 हजार वर्षों में TRAPPIST-1 स्टार तक पहुंच जाएगा! होमो सेपियन्स पृथ्वी पर मौजूद है (वैज्ञानिकों के अनुसार) केवल 35-40 हजार साल, और यहाँ यह 600 हजार साल जितना है!

निकट भविष्य में, प्रौद्योगिकी मनुष्यों को TRAPPIST-1 स्टार तक पहुंचने की अनुमति नहीं देगी। यहां तक \u200b\u200bकि होनहार इंजन (आयनिक, फोटोनिक, स्पेस सेल आदि), जो सांसारिक वास्तविकता में मौजूद नहीं हैं, अनुमान है कि जहाज को 10,000 किमी / सेकंड की गति से तेज करने में सक्षम है, जिसका अर्थ है कि TRAPPIST-1 प्रणाली के लिए उड़ान का समय 120 साल तक कम हो जाएगा। ... निलंबित एनीमेशन के साथ या आप्रवासियों की कई पीढ़ियों के लिए उड़ान भरने के लिए यह अधिक या कम स्वीकार्य समय है, लेकिन आज ये सभी इंजन शानदार हैं।

यहां तक \u200b\u200bकि निकटतम सितारे अभी भी लोगों से बहुत दूर हैं, बहुत दूर तक हमारी आकाशगंगा या अन्य आकाशगंगाओं के सितारों का उल्लेख नहीं है।

हमारी मिल्की वे आकाशगंगा का व्यास लगभग 100 हज़ार प्रकाश वर्ष है, अर्थात आधुनिक पृथ्वी जहाज के लिए अंत से अंत तक का रास्ता 1.5 बिलियन वर्ष होगा! विज्ञान बताता है कि हमारी पृथ्वी 4.5 बिलियन वर्ष पुरानी है, और बहुकोशिकीय जीवन लगभग 2 बिलियन वर्ष पुराना है। हमारे लिए निकटतम आकाशगंगा की दूरी - एंड्रोमेडा नेबुला - पृथ्वी से 2.5 मिलियन प्रकाश वर्ष - क्या एक राक्षसी दूरी!

जैसा कि आप देख सकते हैं, सभी जीवित लोगों में, कोई भी कभी भी दूसरे ग्रह के पास किसी ग्रह की धरती पर पैर नहीं रखेगा।

गांगेय दूरी तराजू

प्रकाश वर्ष ( सेंट जी।, ly) एक वर्ष में प्रकाश द्वारा तय की गई दूरी के बराबर लंबाई की एक गैर-प्रणालीगत इकाई है।

अधिक सटीक रूप से, अंतर्राष्ट्रीय खगोलीय संघ (IAS) की परिभाषा के अनुसार, एक प्रकाश वर्ष उस दूरी के बराबर है जो प्रकाश एक निर्वात में, गुरुत्वाकर्षण क्षेत्रों के प्रभाव का अनुभव किए बिना, एक जूलियन वर्ष (86,400 SI सेकंड के 365.25 मानक दिनों के बराबर), या 31,557 के बराबर होता है। 600 सेकंड)। यह यह परिभाषा है जो लोकप्रिय विज्ञान साहित्य में उपयोग के लिए अनुशंसित है। पेशेवर साहित्य में, पारसेक और मल्टीपल्स (किलो- और मेगापार्सेक) का उपयोग आमतौर पर प्रकाश वर्ष के बजाय लंबी दूरी को व्यक्त करने के लिए किया जाता है।

पहले (1984 तक) एक प्रकाश वर्ष एक उष्णकटिबंधीय वर्ष में प्रकाश द्वारा तय की गई दूरी थी, जिसका युग 1900.0 था। नई परिभाषा पुरानी से लगभग 0.002% अलग है। चूंकि इस इकाई की दूरी का उपयोग अत्यधिक सटीक माप के लिए नहीं किया जाता है, इसलिए पुरानी और नई परिभाषाओं के बीच कोई व्यावहारिक अंतर नहीं है।

संख्यात्मक मूल्य

एक प्रकाश वर्ष है:

• 9 460 730 472 580 800 मीटर (लगभग 9.46 पेटीमीटर)
• 63,241,077 खगोलीय इकाई (एयू)
• 0.306 601 पारसेक

संबंधित इकाइयाँ

निम्नलिखित इकाइयों का उपयोग बहुत कम ही किया जाता है, आमतौर पर केवल लोकप्रिय प्रकाशनों में:

• 1 प्रकाश दूसरा \u003d 299,792.458 किमी (सटीक)
• 1 प्रकाश मिनट light 18 मिलियन किमी
• 1 प्रकाश घंटे light 1079 मिलियन किमी
• 1 प्रकाश दिन light 26 बिलियन किमी
• 1 प्रकाश सप्ताह light 181 बिलियन किमी
• 1 प्रकाश माह light 790 बिलियन किमी

प्रकाश वर्ष में दूरी

खगोल विज्ञान में दूरी के पैमानों का प्रतिनिधित्व करने के लिए एक प्रकाश वर्ष अच्छा है।