Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki

Warto przeczytać

Zgodnie ze Szczególną Teorią Względności prędkość światła w próżni, oznaczana literą c, osiąga największą wartość. W każdym innym ośrodku, w którym istnieją cząsteczki, światło będzie miało mniejszą prędkość zależną odwrotnie proporcjonalnie od bezwzględnego współczynnika załamania światła w tym ośrodku. Prędkość światła w próżni wynosi dokładnie:

,

ale dla ułatwienia do niektórych obliczeń przyjmuje się przybliżenie .

Wykorzystując tę wiedzę stworzono w astronomii jednostkę długości nazwaną rokiem świetlnym.

Rok świetlny to odległość, jaką pokonuje światło w próżni w ciągu jednego roku juliańskiego.

Rok juliański jest jednostką czasu używaną w astronomii, określającą w przybliżeniu średnią długość roku, czyli pełnego obiegu Ziemi wokół Słońca, wynoszącą 365,25 dni. Międzynarodowa Unia AstronomicznaMiędzynarodowa Unia Astronomiczna (IAU)Międzynarodowa Unia Astronomiczna w roku 1976 ustanowiła definicję roku świetlnego i oficjalnie uznała jej skrót z języka angielskiego - light year – ly, a także zatwierdziła dokładną wartość roku świetlnego.

Rok świetlny wynosi dokładnie:

1 ly = 9 460 730 472 580 800 m

czyli jest to w przybliżeniu 9,46 biliona kilometrów, lub 9,46 petametrów (Pm).

Natomiast w porównaniu do astronomicznych jednostek rok świetlny wygląda tak:

1 ly = 0,306601 pc = 63 241,007 AUjednostka astronomicznaAU

Lata świetlne można podzielić na dni świetlne, godziny świetlne, a nawet sekundy świetlne, chociaż jednostki te są używane rzadziej. Światło biegnące do naszych oczu od innych codziennych przedmiotów, na które patrzymy, biegnie niemal natychmiast. Światło z Księżyca biegnie do nas nieco ponad sekundę. To także prawie natychmiast. Ale już promienie Słońca, które właśnie padają na Twoją twarz, rozpoczęły swój bieg ponad 8 minut temu. Jeśli Słońce wybuchło minutę temu, to dowiesz się o tym dopiero za 7 minut. Sygnał wysłany z najodleglejszej ziemskiej sondy kosmicznej, która opuściła nasz układ planetarny - Voyager 1 - dotrze do Ziemi po przeszło 20 godzinach. Oznacza to, że sonda ta jest obecnie w odległości ponad 20 godzin świetlnych od Ziemi. Jak widzisz, rok świetlny, to wielkość służąca do pomiaru odległości od znacznie bardziej odległych obiektów, takich jak inne gwiazdy.

Obecnie, rok świetlny wykorzystuje się do opisu odległości pomiędzy gwiazdami i obiektami niebieskimi znajdującymi się w sąsiedztwie Słońca, głównie w części naszej Galaktyki, w której się znajdujemy. Do opisu znacznie większych odległości (międzygalaktycznych) można używać roku świetlnego, ale częściej używa się parsekówparsek = pcparseków (pc).

Określenie rok świetlny po raz pierwszy pojawiło się kilka lat po pierwszym udanym pomiarze odległości do gwiazdy innej niż Słońce, dokonanym przez Friedricha Bessela w 1838 roku. Gwiazdą tą była 61 Cygni. Bessel wykazał, że odległość do gwiazdy wynosi 660 000 AU. Dodał też, uznając, że jego czytelnikom spodoba się obraz przybliżonego czasu lotu światła, że światło pokonuje ten dystans przez 10,3 lat. Ponieważ Szczególna Teoria Względności zakładająca stałość prędkości światła powstała znacznie później w 1905 roku, to dopiero w XX wieku rok świetlny stał się bardziej przydatną jednostką do pomiaru odległości.

RA2w5soN7Rl9e
Rys. 1. Odległości w latach świetlnych do przykładowych obiektów astronomicznych.
Źródło: Politechnika Warszawska Wydział Fizyki, licencja: CC BY 4.0.

Słowniczek

Międzynarodowa Unia Astronomiczna (IAU)
Międzynarodowa Unia Astronomiczna (IAU)

(ang. International Astronomical Union) - międzynarodowa organizacja zrzeszająca tysiące astronomów. Każdy kraj ma co najmniej jednego przedstawiciela w tej organizacji. Unia posiada wyłączne prawo do nadawania nazw nowo odkrytym ciałom niebieskim. Kongresy generalne, na których podejmowane są najważniejsze decyzje odnośnie nazw i definicji, odbywają się raz na trzy lata.

jednostka astronomiczna
jednostka astronomiczna

(ang. astronomical unit) - średnia odległość pomiędzy Ziemią a Słońcem. Oznaczenie au (dawniej również AU), w języku polskim czasem stosowany jest skrót j.a.

parsek = pc
parsek = pc

(ang. parsec) - największa jednostka długości używana w astronomii. Wartość jednego parseka określa się jako odległość, z jakiej połowa wielkiej osi orbity ziemskiej (czyli 1 jednostka astronomiczna) jest widoczna jako łuk (na firmamencie obserwującego) o długości 1 sekundy kątowej.