Chương trình "Tôi yêu Tâm lý học 

1 năm ánh sáng bằng năm trái đất. Năm ánh sáng và quy mô vũ trụ

Bạn có biết tại sao các nhà thiên văn học không sử dụng năm ánh sáng để tính toán khoảng cách tới các vật thể ở xa trong không gian không?

Năm ánh sáng là một đơn vị phi hệ thống để đo khoảng cách trong không gian bên ngoài. Nó có mặt khắp nơi trong các cuốn sách và sách giáo khoa phổ biến về thiên văn học. Tuy nhiên, trong vật lý thiên văn chuyên nghiệp, con số này được sử dụng cực kỳ hiếm và thường xuyên để xác định khoảng cách đến các vật thể lân cận trong không gian. Lý do cho điều này rất đơn giản: nếu bạn xác định khoảng cách tính bằng năm ánh sáng đến các vật thể ở xa trong Vũ trụ, con số sẽ rất lớn nên sẽ không thực tế và bất tiện khi sử dụng nó cho các tính toán vật lý và toán học. Do đó, thay vì năm ánh sáng, thiên văn học chuyên nghiệp sử dụng một đơn vị đo lường như vậy, thuận tiện hơn nhiều để vận hành khi thực hiện các phép tính toán học phức tạp.

Định nghĩa thuật ngữ

Chúng ta có thể tìm thấy định nghĩa của thuật ngữ "năm ánh sáng" trong bất kỳ sách giáo khoa thiên văn nào. Năm ánh sáng là khoảng cách mà một tia sáng truyền đi trong một năm Trái đất. Một định nghĩa như vậy có thể làm hài lòng những người nghiệp dư, nhưng các nhà vũ trụ học sẽ thấy nó không đầy đủ. Anh ta sẽ nhận thấy rằng một năm ánh sáng không chỉ là khoảng cách mà ánh sáng truyền đi trong một năm, mà là khoảng cách mà một chùm ánh sáng truyền đi trong 365,25 ngày Trái đất trong chân không, không bị ảnh hưởng bởi từ trường.

Một năm ánh sáng là 9,46 nghìn tỷ km. Đây là khoảng cách mà một tia sáng truyền đi trong một năm. Nhưng làm thế nào mà các nhà thiên văn học có thể xác định chính xác đường đi của tia sáng như vậy? Chúng tôi sẽ nói về điều này dưới đây.

Tốc độ ánh sáng được xác định như thế nào?

Vào thời cổ đại, người ta tin rằng ánh sáng lan truyền trong vũ trụ ngay lập tức. Tuy nhiên, bắt đầu từ thế kỷ XVII, các học giả bắt đầu nghi ngờ điều này. Galileo là người đầu tiên nghi ngờ tuyên bố đề xuất trên. Chính ông là người đã cố gắng xác định thời gian mà một tia sáng đi được quãng đường dài 8 km. Nhưng do khoảng cách đó không đáng kể đối với một giá trị như tốc độ ánh sáng, thí nghiệm kết thúc thất bại.

Sự thay đổi lớn đầu tiên trong vấn đề này là quan sát của nhà thiên văn học nổi tiếng người Đan Mạch Olaf Römer. Năm 1676, ông nhận thấy sự khác biệt về thời gian của nhật thực phụ thuộc vào cách tiếp cận và di chuyển Trái đất đối với chúng trong không gian vũ trụ. Roemer đã kết nối thành công quan sát này với thực tế là Trái đất càng di chuyển ra xa, thì càng mất nhiều thời gian để ánh sáng phản xạ từ chúng truyền khoảng cách đến hành tinh của chúng ta.

Roemer đã nắm bắt chính xác bản chất của thực tế này, nhưng ông đã không thành công trong việc tính toán giá trị đáng tin cậy của tốc độ ánh sáng. Các tính toán của ông đã sai, vì vào thế kỷ XVII, ông không thể có dữ liệu chính xác về khoảng cách từ Trái đất đến các hành tinh khác trong hệ Mặt trời. Những dữ liệu này đã được xác định phần nào sau đó.

Những tiến bộ hơn nữa trong nghiên cứu và xác định năm ánh sáng

Năm 1728, nhà thiên văn học người Anh James Bradley, người đã khám phá ra hiệu ứng quang sai của các ngôi sao, là người đầu tiên tính toán tốc độ gần đúng của ánh sáng. Anh ta xác định giá trị của nó là 301 nghìn km / s. Nhưng giá trị này không chính xác. Các phương pháp tiên tiến hơn để tính toán tốc độ ánh sáng đã được tạo ra không phân biệt các thiên thể vũ trụ - trên Trái đất.

A. Fizeau và L. Foucault đã thực hiện các quan sát về tốc độ ánh sáng trong chân không bằng một bánh xe quay và một gương. Với sự giúp đỡ của họ, các nhà vật lý đã tiến gần hơn đến giá trị thực của đại lượng này.

Tốc độ ánh sáng chính xác

Các nhà khoa học đã tìm cách xác định chính xác tốc độ ánh sáng chỉ trong thế kỷ trước. Dựa trên lý thuyết điện từ của Maxwell, sử dụng công nghệ laze hiện đại và các tính toán, hiệu chỉnh chiết suất của thông lượng tia trong không khí, các nhà khoa học đã có thể tính được giá trị chính xác của tốc độ ánh sáng 299,792,458 km / s. Giá trị này vẫn được các nhà thiên văn học sử dụng. Hơn nữa, để xác định ngày, tháng và năm ánh sáng đã là một vấn đề của công nghệ. Bằng các phép tính đơn giản, các nhà khoa học đã có được con số 9,46 nghìn tỷ km - tức là cần bao nhiêu thời gian để một chùm ánh sáng bay hết chiều dài quỹ đạo trái đất.

Bằng cách này hay cách khác, trong cuộc sống hàng ngày, chúng ta đo lường khoảng cách: đến siêu thị gần nhất, đến nhà người thân ở thành phố khác, v.v. Tuy nhiên, khi nói đến không gian rộng lớn, hóa ra việc sử dụng các giá trị quen thuộc như km là vô cùng phi lý. Và vấn đề ở đây không chỉ là khó khăn trong việc nhận biết các giá trị khổng lồ thu được mà còn là số lượng chữ số trong đó. Ngay cả khi viết quá nhiều số 0 cũng sẽ trở thành một vấn đề. Ví dụ, khoảng cách ngắn nhất từ ​​sao Hỏa đến Trái đất là 55,7 triệu km. Sáu số không! Nhưng hành tinh đỏ là một trong những hàng xóm gần nhất của chúng ta trên bầu trời. Làm thế nào để sử dụng những con số cồng kềnh sẽ nhận được khi tính toán khoảng cách thậm chí đến các ngôi sao gần nhất? Và ngay bây giờ chúng ta cần một giá trị như một năm ánh sáng. Anh ta bao nhiêu? Bây giờ chúng ta hãy tìm ra nó.

Khái niệm năm ánh sáng cũng liên quan chặt chẽ đến vật lý tương đối tính, trong đó mối liên hệ chặt chẽ và phụ thuộc lẫn nhau của không gian và thời gian được thiết lập vào đầu thế kỷ 20, khi các định đề của cơ học Newton sụp đổ. Trước giá trị khoảng cách này, các đơn vị lớn hơn trong hệ thống

được hình thành khá đơn giản: mỗi đơn vị tiếp theo là một tập hợp các đơn vị có thứ tự nhỏ hơn (cm, mét, km, v.v.). Trong trường hợp của một năm ánh sáng, khoảng cách được gắn với thời gian. Khoa học hiện đại biết rằng tốc độ ánh sáng trong chân không là không đổi. Hơn nữa, nó là tốc độ tối đa trong tự nhiên được phép trong vật lý tương đối tính hiện đại. Chính những ý tưởng này đã hình thành nên cơ sở của ý nghĩa mới. Một năm ánh sáng bằng khoảng cách mà một tia sáng truyền đi trong một năm dương lịch trên Trái đất. Tính bằng km, giá trị này là khoảng 9,46 * 10 15 km. Điều thú vị là đến mặt trăng gần nhất, một photon di chuyển quãng đường trong 1,3 giây. Tới mặt trời - khoảng tám phút. Nhưng với những ngôi sao gần nhất tiếp theo, Alpha, và đã cách đó khoảng 4 năm ánh sáng.

Chỉ là một khoảng cách tuyệt vời. Có một thước đo không gian thậm chí còn lớn hơn trong vật lý thiên văn. Một năm ánh sáng bằng khoảng một phần ba parsec, một đơn vị đo lường thậm chí còn lớn hơn cho khoảng cách giữa các vì sao.

Tốc độ truyền ánh sáng trong các điều kiện khác nhau

Nhân tiện, cũng có một tính năng như vậy mà các photon có thể truyền với tốc độ khác nhau trong các môi trường khác nhau. Chúng ta đã biết chúng bay nhanh như thế nào trong chân không. Và khi họ nói rằng một năm ánh sáng bằng khoảng cách ánh sáng truyền đi trong một năm, thì họ muốn nói chính xác là không gian bên ngoài trống rỗng. Tuy nhiên, điều thú vị cần lưu ý là trong các điều kiện khác, tốc độ ánh sáng có thể nhỏ hơn. Ví dụ, trong không khí, các photon tán xạ với tốc độ thấp hơn một chút so với trong chân không. Với cái nào - phụ thuộc vào trạng thái cụ thể của khí quyển. Do đó, trong môi trường đầy khí, một năm ánh sáng sẽ nhỏ hơn một chút. Tuy nhiên, nó sẽ không khác biệt đáng kể so với cái được chấp nhận.

Bộ chuyển đổi độ dài và khoảng cách Bộ chuyển đổi khối lượng Bộ chuyển đổi khối lượng thực phẩm và thức ăn Bộ chuyển đổi diện tích Bộ chuyển đổi khối lượng và công thức Bộ chuyển đổi nhiệt độ Bộ chuyển đổi áp suất, căng thẳng, Young's Modulus Bộ chuyển đổi năng lượng và công việc Bộ chuyển đổi lực Bộ chuyển đổi thời gian Bộ chuyển đổi tốc độ tuyến tính Bộ chuyển đổi góc phẳng Bộ chuyển đổi hiệu suất nhiệt và hiệu suất nhiên liệu của các số trong các hệ thống số khác nhau Bộ chuyển đổi đơn vị đo lượng thông tin Tỷ giá tiền tệ Kích thước quần áo và giày nữ Kích thước quần áo và giày nam Bộ chuyển đổi tốc độ góc và tần số quay Bộ chuyển đổi gia tốc Bộ chuyển đổi gia tốc góc Bộ chuyển đổi mật độ Bộ chuyển đổi khối lượng riêng Bộ chuyển đổi quán tính Moment của bộ biến đổi lực Bộ biến đổi mômen Bộ chuyển đổi nhiệt lượng cụ thể (theo khối lượng) Mật độ năng lượng và bộ chuyển đổi nhiệt trị cụ thể (theo thể tích) Bộ chuyển đổi chênh lệch nhiệt độ Bộ chuyển đổi hệ số Hệ số giãn nở nhiệt Bộ chuyển đổi điện trở nhiệt Bộ chuyển đổi nhiệt độ dẫn nhiệt Bộ chuyển đổi dung lượng nhiệt riêng Bộ chuyển đổi năng lượng tiếp xúc và bức xạ Bộ chuyển đổi nhiệt lượng Bộ chuyển đổi mật độ nhiệt Bộ chuyển đổi hệ số nhiệt Bộ chuyển đổi khối lượng Bộ chuyển đổi lưu lượng Bộ chuyển đổi lưu lượng mol Bộ chuyển đổi mật độ khối Bộ chuyển đổi nồng độ mol Bộ chuyển đổi nồng độ khối lượng trong dung dịch Bộ chuyển đổi động ( Bộ chuyển đổi độ nhớt động học Bộ chuyển đổi độ căng bề mặt Bộ chuyển đổi độ ẩm bề mặt Bộ chuyển đổi độ thấm hơi và bộ chuyển đổi tốc độ hơi Bộ chuyển đổi mức độ âm thanh Bộ chuyển đổi mức độ nhạy micrô Bộ chuyển đổi mức độ nhạy âm thanh Bộ chuyển đổi mức áp suất âm thanh với bộ chuyển đổi áp suất tham chiếu có thể lựa chọn Bộ chuyển đổi độ sáng Bộ chuyển đổi cường độ sáng Đồ thị Bộ chuyển đổi tần số và bước sóng Công suất đến Diopter x và Độ dài tiêu cự Bộ chuyển đổi điện áp và độ phóng đại ống kính (×) Bộ chuyển đổi điện tích Bộ chuyển đổi mật độ điện tích tuyến tính Bộ chuyển đổi mật độ điện tích bề mặt Bộ chuyển đổi mật độ điện tích lớn Bộ chuyển đổi mật độ dòng điện Bộ chuyển đổi mật độ dòng điện bề mặt Bộ chuyển đổi cường độ điện trường Bộ chuyển đổi điện thế và điện áp Bộ chuyển đổi điện trở Bộ chuyển đổi điện trở suất Bộ chuyển đổi độ dẫn điện Bộ chuyển đổi độ dẫn điện Bộ chuyển đổi điện dung Bộ chuyển đổi điện cảm Bộ chuyển đổi dây đo của Mỹ Các mức tính bằng dBm (dBm hoặc dBmW), dBV (dBV), watt, v.v. đơn vị Bộ biến đổi lực từ trường Bộ biến đổi cường độ từ trường Bộ biến đổi từ thông Bộ biến đổi cảm ứng từ Bức xạ. Bộ chuyển đổi liều lượng hấp thụ bức xạ ion hóa Độ phóng xạ. Phóng xạ Bộ chuyển đổi phân rã phóng xạ. Bức xạ Bộ chuyển đổi Liều lượng Phơi nhiễm. Bộ chuyển đổi liều hấp thụ Bộ chuyển đổi tiền tố thập phân Bộ chuyển đổi dữ liệu kiểu chữ và bộ xử lý hình ảnh Bộ chuyển đổi đơn vị khối lượng gỗ Tính toán khối lượng mol Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học của D. I. Mendeleev

1 km [km] = 1.0570008340247E-13 năm ánh sáng [St. G.]

Giá trị ban đầu

Giá trị được chuyển đổi

mét exameter petameter terameter gigameter megameter kilômét ha mét decameter decameter centimet milimet micromet micromet nanomet picometer femtometer attometer megaparsec kiloparsec parsec đơn vị thiên văn năm ánh sáng (quốc tế) dặm (quy chế) dặm (Mỹ, trắc địa) dặm (La Mã) 1000 thước furlong furlong (Mỹ, trắc địa ) dây xích (Hoa Kỳ, trắc địa) dây (sợi dây tiếng Anh) chi chi (Hoa Kỳ, trắc địa) trường cá rô (anh. cực) fathom fathom (Hoa Kỳ, trắc địa) cubit chân thước (Hoa Kỳ, trắc địa) liên kết liên kết (Hoa Kỳ, trắc địa) cubit (Anh) sải tay ngón tay ngón tay inch inch (Mỹ, trắc địa) barleycorn (Anh. barleycorn) phần nghìn của một đơn vị nguyên tử angstrom microinch có chiều dài x đơn vị fermi arpan hàn điểm đánh máy twip cubit (Thụy Điển) fathom (Thụy Điển) centiber ken arshin actus (O.R.) vara de tarea vara conu quera vara castellana cubit (tiếng Hy Lạp) cây sậy dài cây sậy dài cubit lòng bàn tay "ngón tay" Chiều dài Planck Bán kính điện tử cổ điển Bán kính Bohr bán kính xích đạo của Trái đất Bán kính cực của Trái đất Khoảng cách từ Trái đất đến Mặt trời Bán kính Mặt trời Ánh sáng nano giây ánh sáng micro giây ánh sáng mili giây ánh sáng thứ hai giờ ánh sáng ngày ánh sáng tuần ánh sáng Tỷ năm ánh sáng Khoảng cách từ Trái đất đến Mặt trăng chiều dài cáp (quốc tế) chiều dài cáp (Anh) chiều dài cáp (Mỹ) hải lý (Mỹ) đơn vị giá phút ánh sáng sân ngang cicero pixel line inch ( Tiếng Nga) vershok span foot sazhen xiên sazhen verst ranh giới verst

Chuyển đổi feet và inch sang mét và ngược lại

Bàn Chân inch

m

Mức tiêu thụ nhiên liệu cụ thể

Thông tin thêm về chiều dài và khoảng cách

Thông tin chung

Chiều dài là số đo lớn nhất của cơ thể. Trong không gian ba chiều, chiều dài thường được đo theo chiều ngang.

Khoảng cách là thước đo khoảng cách giữa hai vật thể với nhau.

Đo khoảng cách và chiều dài

Đơn vị khoảng cách và độ dài

Trong hệ SI, chiều dài được đo bằng mét. Các đại lượng có nguồn gốc như kilômét (1000 mét) và centimet (1/100 mét) cũng được sử dụng rộng rãi trong hệ mét. Ở các quốc gia không sử dụng hệ mét, chẳng hạn như Hoa Kỳ và Vương quốc Anh, các đơn vị như inch, feet và dặm được sử dụng.

Khoảng cách trong vật lý và sinh học

Trong sinh học và vật lý, độ dài thường được đo nhỏ hơn nhiều so với một milimet. Đối với điều này, một giá trị đặc biệt, một micromet, đã được chấp nhận. Một micromet bằng 1 × 10⁻⁶ mét. Trong sinh học, micromet đo kích thước của vi sinh vật và tế bào, và trong vật lý, độ dài của bức xạ điện từ hồng ngoại. Một micromet còn được gọi là micrômet và đôi khi, đặc biệt trong tài liệu tiếng Anh, được ký hiệu bằng chữ cái Hy Lạp µ. Các dẫn xuất khác của đồng hồ cũng được sử dụng rộng rãi: nanomet (1 × 10⁻⁹ mét), picometers (1 × 10⁻¹² mét), femtometers (1 × 10⁻¹⁵ mét) và máy đo suy giảm (1 × 10⁻¹⁸ mét) .

Khoảng cách trong điều hướng

Vận chuyển sử dụng hải lý. Một hải lý bằng 1852 mét. Ban đầu, nó được đo dưới dạng một cung dài một phút dọc theo kinh tuyến, tức là 1 / (60 × 180) của kinh tuyến. Điều này làm cho việc tính toán vĩ độ dễ dàng hơn, vì 60 hải lý bằng một độ vĩ độ. Khi khoảng cách được đo bằng hải lý, tốc độ thường được đo bằng hải lý. Một nút thắt tương đương với một hải lý mỗi giờ.

khoảng cách trong thiên văn học

Trong thiên văn học, người ta đo các khoảng cách dài, vì vậy các đại lượng đặc biệt được sử dụng để tạo điều kiện cho việc tính toán.

đơn vị thiên văn(au, au) bằng 149.597.870.700 mét. Giá trị của một đơn vị thiên văn là một hằng số, tức là một giá trị không đổi. Người ta thường chấp nhận rằng Trái đất nằm cách Mặt trời một đơn vị thiên văn.

Năm ánh sáng bằng 10.000.000.000.000 hoặc 10¹³ ki lô mét. Đây là khoảng cách mà ánh sáng truyền trong chân không trong một năm Julian. Giá trị này được sử dụng trong các tài liệu khoa học phổ thông thường xuyên hơn là trong vật lý và thiên văn học.

Parsec xấp xỉ bằng 30.856.775.814.671.900 mét hoặc xấp xỉ 3,09 × 10¹³ ki lô mét. Một parsec là khoảng cách từ Mặt trời đến một vật thể thiên văn khác, chẳng hạn như hành tinh, ngôi sao, mặt trăng hoặc tiểu hành tinh, với góc là một giây cung. Một giây cung là 1/3600 độ, hay khoảng 4,8481368 mrad tính bằng radian. Parsec có thể được tính toán bằng cách sử dụng thị sai - hiệu ứng của sự thay đổi có thể nhìn thấy được ở vị trí của cơ thể, tùy thuộc vào điểm quan sát. Trong quá trình đo, một đoạn E1A2 (trong hình minh họa) được đặt từ Trái đất (điểm E1) đến một ngôi sao hoặc vật thể thiên văn khác (điểm A2). Sáu tháng sau, khi Mặt trời ở phía bên kia của Trái đất, một đoạn E2A1 mới được vẽ từ vị trí mới của Trái đất (điểm E2) đến vị trí mới trong không gian của cùng một đối tượng thiên văn (điểm A1). Trong trường hợp này, Mặt Trời sẽ ở giao điểm của hai đoạn này, tại điểm S. Độ dài của mỗi đoạn E1S và E2S bằng một đơn vị thiên văn. Nếu ta hoãn đoạn đi qua điểm S vuông góc với E1E2 thì nó sẽ đi qua giao điểm của các đoạn E1A2 và E2A1, I. Khoảng cách từ Mặt Trời đến điểm I là đoạn SI, nó bằng một phân tích khi góc giữa các đoạn A1I và A2I là hai cung giây.

Trên hình ảnh:

  • A1, A2: vị trí sao biểu kiến
  • E1, E2: Vị trí trái đất
  • S: vị trí của mặt trời
  • I: điểm giao nhau
  • IS = 1 parsec
  • ∠P hoặc ∠XIA2: góc thị sai
  • ∠P = 1 giây cung

Các đơn vị khác

liên đoàn- một đơn vị đo độ dài đã lỗi thời được sử dụng trước đó ở nhiều quốc gia. Nó vẫn được sử dụng ở một số nơi, chẳng hạn như bán đảo Yucatan và các vùng nông thôn của Mexico. Đây là quãng đường một người đi bộ trong một giờ. Liên đoàn Hàng hải - ba hải lý, khoảng 5,6 km. Lie - một đơn vị gần bằng giải đấu. Trong tiếng Anh, cả hai giải đấu và liên đoàn đều được gọi giống nhau, giải đấu. Trong văn học, giải đấu đôi khi được tìm thấy trong tiêu đề của những cuốn sách, chẳng hạn như "20.000 giải đấu dưới biển" - cuốn tiểu thuyết nổi tiếng của Jules Verne.

Khuỷu tay- một giá trị cũ bằng khoảng cách từ đầu ngón tay giữa đến khuỷu tay. Giá trị này đã phổ biến rộng rãi trong thế giới cổ đại, thời Trung cổ và cho đến thời hiện đại.

Sânđược sử dụng trong hệ thống đế quốc Anh và bằng ba feet hoặc 0,9144 mét. Ở một số quốc gia, chẳng hạn như Canada, nơi hệ thống đo lường được áp dụng, thước đo được sử dụng để đo vải và chiều dài của hồ bơi cũng như các sân thể thao và sân, chẳng hạn như sân gôn và sân bóng đá.

Định nghĩa đồng hồ

Định nghĩa của đồng hồ đã thay đổi nhiều lần. Ban đầu mét được định nghĩa là 1 / 10.000.000 của khoảng cách từ Bắc Cực đến xích đạo. Sau đó, mét bằng chiều dài của tiêu chuẩn platin-iridi. Sau đó, mét được tính bằng bước sóng của vạch màu cam của quang phổ điện từ của nguyên tử krypton ⁸⁶Kr trong chân không, nhân với 1,650,763,73. Ngày nay, mét được định nghĩa là khoảng cách ánh sáng truyền được trong chân không trong 1 / 299.792.458 giây.

Tin học

Trong hình học, khoảng cách giữa hai điểm A và B có tọa độ A (x₁, y₁) và B (x₂, y₂) được tính theo công thức:

và trong vòng vài phút, bạn sẽ nhận được câu trả lời.

Các tính toán để chuyển đổi đơn vị trong trình chuyển đổi " Bộ chuyển đổi độ dài và khoảng cách'được thực hiện bằng các chức năng của unitconversion.org.

Thang đo khoảng cách thiên hà

Năm ánh sáng ( St. G., ly) là một đơn vị độ dài ngoài hệ thống bằng quãng đường ánh sáng truyền đi trong một năm.

Chính xác hơn, theo định nghĩa của Liên minh Thiên văn Quốc tế (IAU), một năm ánh sáng bằng khoảng cách mà ánh sáng truyền đi trong chân không, không bị ảnh hưởng bởi trường hấp dẫn, trong một năm Julian (theo định nghĩa của tiêu chuẩn 365,25 ngày là 86.400 SI giây, hoặc 31.557 600 giây). Đó là định nghĩa này được khuyến khích sử dụng trong các tài liệu khoa học phổ thông. Trong tài liệu chuyên môn, parsec và bội số của đơn vị (kilo- và megaparsec) thường được sử dụng thay cho năm ánh sáng để biểu thị khoảng cách lớn.

Trước đây (cho đến năm 1984), một năm ánh sáng là khoảng cách ánh sáng truyền đi trong một năm nhiệt đới, được gọi là kỷ nguyên 1900.0. Định nghĩa mới khác định nghĩa cũ khoảng 0,002%. Vì đơn vị khoảng cách này không được sử dụng cho các phép đo có độ chính xác cao, nên không có sự khác biệt thực tế giữa định nghĩa cũ và mới.

Giá trị số

Một năm ánh sáng là:

  • 9 460 730 472 580 800 mét (khoảng 9,46 petameters)
  • 63.241.077 đơn vị thiên văn (AU)
  • 0,306601 parsec

Đơn vị liên quan

Các đơn vị sau được sử dụng khá hiếm, thường chỉ trong các ấn phẩm phổ biến:

  • 1 giây ánh sáng = 299,792,458 km (chính xác)
  • 1 phút ánh sáng ≈ 18 triệu km
  • 1 giờ ánh sáng ≈ 1079 triệu km
  • 1 ngày ánh sáng ≈ 26 tỷ km
  • 1 tuần ánh sáng ≈ 181 tỷ km
  • 1 tháng ánh sáng ≈ 790 tỷ km

Khoảng cách tính bằng năm ánh sáng

Năm ánh sáng thuận tiện cho việc biểu diễn định tính các thang khoảng cách trong thiên văn học.

Tỉ lệ Giá trị (St. Năm) Sự miêu tả
Giây 4 10 −8 Khoảng cách trung bình là khoảng 380.000 km. Điều này có nghĩa là mất khoảng 1,3 giây để một chùm ánh sáng phát ra từ bề mặt có thể đến được bề mặt của Mặt trăng.
phút 1,6 10 −5 Một đơn vị thiên văn tương đương với khoảng 150 triệu km. Như vậy, ánh sáng di chuyển từ Trái đất trong khoảng 500 giây (8 phút 20 giây).
Đồng hồ 0,0006 Khoảng cách trung bình từ Mặt trời đến xấp xỉ 5 giờ ánh sáng.
0,0016 Các thiết bị của Pioneer và loạt, bay xa hơn, khoảng 30 năm sau khi phóng, đã lùi lại khoảng cách khoảng một trăm đơn vị thiên văn so với Mặt trời và thời gian đáp ứng yêu cầu từ Trái đất của chúng là khoảng 14 giờ.
Năm 1,6 Cạnh trong của giả thuyết nằm ở 50.000 AU. e. từ Mặt trời, và mặt ngoài - 100.000 a. e. Để che phủ khoảng cách từ Mặt trời đến rìa ngoài của đám mây, ánh sáng sẽ mất khoảng một năm rưỡi.
2,0 Bán kính tối đa của vùng ảnh hưởng hấp dẫn của Mặt trời ("Quả cầu của Đồi") là khoảng 125.000 AU. e.
4,2 Gần chúng ta nhất (không tính Mặt trời), Proxima Centauri, nằm ở khoảng cách 4,2 sv. của năm.
Thiên niên kỷ 26 000 Trung tâm Thiên hà của chúng ta cách Mặt trời khoảng 26.000 năm ánh sáng.
100 000 Đường kính đĩa của chúng ta là 100.000 năm ánh sáng.
Hàng triệu năm 2,5 10 6 M31 gần chúng ta nhất, M31 nổi tiếng, cách chúng ta 2,5 triệu năm ánh sáng.
3,14 10 6 (M33) nằm cách xa 3,14 triệu năm ánh sáng và là vật thể đứng yên ở xa nhất có thể nhìn thấy bằng mắt thường.
5,8 10 7 Cụm sao gần nhất, chòm sao Xử Nữ, cách chúng ta 58 triệu năm ánh sáng.
Hàng chục triệu năm ánh sáng Kích thước đặc trưng của các cụm thiên hà có đường kính.
1,5 10 8 - 2,5 10 8 Vật thể dị thường hấp dẫn "Great Attractor" nằm ở khoảng cách 150-250 triệu năm ánh sáng so với chúng ta.
Hàng tỷ năm 1,2 10 9 Vạn lý trường thành Sloan là một trong những thành tạo lớn nhất trên thế giới, kích thước của nó là khoảng 350 Mpc. Để ánh sáng vượt qua nó từ đầu đến cuối, sẽ mất khoảng một tỷ năm.
1,4 10 10 Kích thước của một vùng kết nối nhân quả của vũ trụ. Nó được tính từ tuổi của Vũ trụ và tốc độ truyền thông tin tối đa - tốc độ ánh sáng.
4,57 10 10 Khoảng cách đi từ Trái đất đến rìa của vũ trụ có thể quan sát được theo bất kỳ hướng nào; bán kính đi tới của Vũ trụ quan sát được (trong khuôn khổ của mô hình vũ trụ Lambda-CDM tiêu chuẩn).


Dù chúng ta dẫn dắt lối sống nào, làm gì, bằng cách này hay cách khác, chúng ta sử dụng một số đơn vị đo lường mỗi ngày. Chúng tôi yêu cầu một cốc nước, hâm nóng bữa sáng của mình đến một nhiệt độ nhất định, ước tính trực quan xem chúng tôi cần đi bộ bao xa đến bưu điện gần nhất, sắp xếp một cuộc họp vào một thời điểm nhất định, v.v. Tất cả những hành động này yêu cầu

Không chỉ là các phép tính, mà còn là một phép đo nhất định của các danh mục số khác nhau: khoảng cách, số lượng, trọng lượng, thời gian, v.v. Chúng ta sử dụng các con số thường xuyên trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Và những con số này từ lâu đã trở nên quen thuộc, như thể với một số loại công cụ. Nhưng điều gì sẽ xảy ra khi chúng ta ra khỏi vùng an toàn hàng ngày và gặp phải những con số không bình thường đối với chúng ta? Trong bài viết này, chúng ta sẽ nói về những con số tuyệt vời của Vũ trụ.

không gian mở phổ quát

Đáng ngạc nhiên hơn nữa là tình huống với khoảng cách vũ trụ. Chúng tôi nắm khá rõ các km đến thành phố lân cận và thậm chí từ Moscow đến New York. Nhưng thật khó để hình dung khoảng cách một cách trực quan khi nói đến quy mô của các cụm sao. Bây giờ chúng ta sẽ cần cái gọi là năm ánh sáng. Rốt cuộc, khoảng cách thậm chí giữa các ngôi sao lân cận là cực kỳ lớn, và việc đo lường chúng bằng km hoặc dặm đơn giản là không hợp lý. Và vấn đề ở đây không chỉ nằm ở khó khăn trong việc nhận biết các con số kết quả khổng lồ, mà ở số lượng các số 0 của chúng. Vấn đề trở thành viết số. Ví dụ, khoảng cách từ Trái đất đến sao Hỏa trong khoảng thời gian tiếp cận gần nhất là 55,7 triệu km. Một giá trị có sáu số không. Nhưng sao Hỏa là một trong những hàng xóm không gian gần nhất của chúng ta! Khoảng cách đến ngôi sao gần nhất, ngoại trừ Mặt trời, sẽ lớn hơn hàng triệu lần. Và sau đó, nếu chúng ta đo nó bằng km hoặc dặm, các nhà thiên văn sẽ phải dành hàng giờ đồng hồ chỉ để ghi lại những đại lượng khổng lồ này. Năm ánh sáng đã giải quyết vấn đề này. Cách thoát ra khá tài tình.

Năm ánh sáng là gì?

Thay vì phát minh ra một đơn vị đo lường mới, là tổng các đơn vị của một thứ tự nhỏ hơn (như xảy ra với milimét, cm, mét, km), nó đã quyết định gắn khoảng cách với thời gian. Trên thực tế, thực tế là thời gian cũng là một lĩnh vực vật lý ảnh hưởng đến các sự kiện nhiều hơn

Hơn nữa, liên kết với nhau và có thể chuyển đổi với không gian, được Albert Einstein khám phá và chứng minh thông qua thuyết tương đối của ông. Tốc độ ánh sáng đã trở thành một tốc độ không đổi. Và sự truyền đi của một chùm ánh sáng với một khoảng cách nhất định trên một đơn vị thời gian đã tạo ra các đại lượng không gian vật lý mới: giây ánh sáng, phút ánh sáng, ngày ánh sáng, tháng ánh sáng, năm ánh sáng. Ví dụ, trong một giây, một chùm ánh sáng (trong điều kiện không gian - chân không) truyền đi một quãng đường khoảng 300 nghìn km. Dễ dàng tính toán rằng một năm ánh sáng bằng khoảng 9,46 * 10 15. Vì vậy, khoảng cách từ Trái đất đến thiên thể vũ trụ gần nhất, Mặt trăng, là hơn một giây ánh sáng, tới Mặt trời - khoảng tám phút ánh sáng. Các thiên thể bên ngoài của hệ mặt trời, theo quan niệm hiện đại, quay quanh quỹ đạo ở khoảng cách một năm ánh sáng. Ngôi sao gần nhất tiếp theo với chúng ta, hay nói đúng hơn là một hệ thống các sao đôi, Alpha và Proxima Centauri, ở rất xa đến mức ánh sáng từ chúng đến kính thiên văn của chúng ta chỉ bốn năm sau khi nó bắt đầu. Và sau tất cả, đây vẫn là những thiên thể gần chúng ta nhất. Ánh sáng từ đầu bên kia của Dải Ngân hà phải mất hơn một trăm nghìn năm mới đến được với chúng ta.