Svetlosna godina

S Vikipedije, slobodne enciklopedije

Svetlosna godina
Karta prikazuje zvezde koje leže unutar 12,5 svetlosnih godina od Sunca[1]
Informacije o jedinici
Sistemastronomske jedinice
Jedinicadužina
Simbolly[2]
Jedinična pretvaranja
1 ly[2] u ...... je jednak sa ...
   metričke (SI) jedinice   9,4607×1015 m
   9,46075 Pm
   imperijalne & US jedinice   5,8786×1012 mi
   astronomskih jedinica   63,241 au
   0,3066 pc
UDFy-38135539

Svetlosna godina je udaljenost koju svetlost prevali za jednu godinu.[3][2] Potrebno je istaći da je svetlosna godina jedinica za rastojanje, a ne za vreme. Za brze proračune se brzina svetlosti smatra jednakom 3×108 m/s, a s obzirom da u jednoj godini ima 60×60×24×365 = 31.536.000 sekundi, koristeći formulu , se izračunava približna svetlosna godina - 9.460.800.000.000.000 metara.[4][5]

Tačna svetlosna brzina je 2,997924580 × 108 m/s, pa svetlosna godina ima 9.454.254.955.488.000 metara, odnosno nešto malo manje od devet i po biliona kilometara.

Ipak za potpun proračun bi trebalo uzeti u obzir da astronomska godina (sunčeva godina) ima 365 dana, 5 sati, 48 minuta i 45 sekundi, pa je broj sekundi u godini u stvari 31.556.925. U tom slučaju svetlosna godina iznosi 9.460.528.112.671.650 metara.[6]

Često se u astronomiji umesto svetlosne godine upotrebljava jedinica slične veličine, parsek. Jedna svetlosna godina iznosi 0.307 parseka.

Definicije[uredi | uredi izvor]

Prema definiciji IAU, svetlosna godina je proizvod julijanske godine[note 1] (365,25 dana za razliku od gregorijanske godine od 365,2425 dana) i brzine svetlosti (299792458 m/s).[note 2] Obe ove vrednosti su uključene u IAU (1976) Sistem astronomskih konstanti, koji se koristi od 1984.[8] Iz ovoga se mogu izvesti sledeće konverzije. IAU priznata skraćenica za svetlosnu godinu je ly,[2] iako drugi standardi poput ISO 80000 use „l.y.”[9][10] i lokalizovane skraćenice su česte, kao što je „al“ na francuskom (od année-lumière), španskom (od año luz) i italijanskom (od anno luce), „Lj” na nemačkom (od Lichtjahr).

1 svetlosna godna   = 9460730472580800 metara (tačno)
9,461 petametara
9,461 biliona kilometara (5,879 biliona milja)
63241,077 astronomskih jedinica
0,306601 parseka

Pre 1984, tropska godina (ne julijanska) i izmerena (ne definisana) brzina svetlosti bile su korištene u IAU (1964) Sistemu astronomskih konstanti, koji se koristio od 1968. do 1983.[11] Proizvod J1900.0 Sajmona Njukomba, prosečne tropske godine od 31556925,9747 efemeridnih sekundi i brzine svetlosti od 299792,5 km/s proizveo je svetlosnu godinu od 9,460530×1015 m (zaokruženo na sedam značajnih cifara u brzini svetlosti) prisutan je u nekoliko savremenih izvora[12][13][14] što je verovatno izvedeno iz starog izvora, poput referentnog rada KV Alena iz 1973. Astrofizički kvantiteti,[15] koji je ažuriran 2000. godine, uključujući gore citiranu vrednost IAU (1976) (skraćeno na 10 značajnih cifara).[16]

Druge vrednosti visoke preciznosti nisu izvedene iz koherentnog IAU sistema. Vrednost od 9,460536207×1015 m prisutna u nekim savremenim izvorima[17][18] proizvod je srednje gregorijanske godine (365,2425 dana ili 31556952 s) i definisane brzine svetlosti (299792458 m/s). Druga vrednost, 9,460528405×1015 m,[19] je proizvod srednje tropske godine J1900.0 i definisane brzine svetlosti.

Skraćenice za svetlosne godine i višekratnice svetlosnih godina su

  • „ly” za jednu svetlosnu godinu[2]
  • „kly” za kilo-svetlosnu godinu (1,000 svetlosnih godina)[20]
  • „Mly” za mega-svetlosnu godinu (1,000,000 svetlosnih godina)[21]
  • „Gly” za giga-svetlosnu godinu (1,000,000,000 svetlosnih godina)[22]

Istorija[uredi | uredi izvor]

Jedinica svetlosnih godina pojavila se nekoliko godina nakon prvog uspešnog merenja udaljenosti do druge zvezde osim Sunca, od strane Fridriha Besela 1838. Ta zvezda je bila 61 Signa, a on je koristio heliometar od 6,2 in (160 mm) koji je dizajnirao Jozef fon Fraunhofer. Najveća jedinica za izražavanje udaljenosti u svemiru u to vreme bila je astronomska jedinica, jednaka poluprečniku Zemljine orbite (1,50×108 km ili 9,30×107 mi).. U tom kontekstu, trigonometrijski proračuni zasnovani na paralaksi 61 Signe od 0,314 lučnih sekundi pokazali su da je udaljenost do zvezde 660000 astronomskih jedinica (9,9×1013 km ili 6,1×1013 mi). Besel je dodao da je svetlu potrebno 10,3 godina da pređe ovu udaljenost.[23] On je prepoznao da će njegovi čitaoci prihvatiti mentalnu sliku približnog tranzitnog vremena za svetlost, ali se uzdržao od upotrebe svetlosne godine kao jedinice. Možda je to učinio da bi izbegao izražavanje svojih paralaksinh podataka sa umanjenom preciznošću usled množenja sa neizvesnim parametrom brzine svetlosti.

Brzina svetlosti još nije bila tačno poznata 1838. godine; njena vrednost se promenila 1849. (Fizo) i 1862. (Fuko). Još se nije smatralo da je to fundamentalna konstanta prirode, a širenje svetlosti kroz etar ili prostor i dalje je bilo enigmatično.

Jedinica svetlosnih godina pojavila se 1851. godine u nemačkom popularnom astronomskom članku Ota Ulea.[24] Ule je objasnio neobičnost naziva jedinice udaljenosti koja završava na „godina” upoređujući je sa satom hoda (Wegstunde).

Jedna savremena nemačka popularna astronomska knjiga takođe napominje da je svetlosna godina čudno ime.[25] Godine 1868, jedan engleski časopis označio je svetlosnu godinu kao jedinicu koju su koristili Nemci.[26] Edington je svetlosnu godinu nazvao nepodesnom i nebitnom jedinicom, koja bi se ponekad uvukla iz narodne upotrebe u tehnička istraživanja.[27]

Iako savremeni astronomi često preferiraju da koriste parsek, svetlosne godine se takođe popularno koriste za merenje prostranosti međuzvezdanog i međugalaktičkog prostora.

Srodne jedinice[uredi | uredi izvor]

Razdaljine između objekata unutar zvezdanog sistema obično su mali delovi svetlosne godine i obično su izraženi u astronomskim jedinicama. Međutim, manje jedinice dužine mogu se na sličan način korisno formirati množenjem jedinica vremena sa brzinom svetlosti. Na primer, svetlosna sekunda, korisna u astronomiji, telekomunikacijama i relativističkoj fizici, je tačno 299792458 metara ili 131557600 svetlosne godine. Jedinice poput svetlosnih minuta, svetlosnih sati i svetlosnih dana ponekad se koriste u naučno-popularnim publikacijama. Svetlosni mesec, otprilike jedna dvanaestina svetlosne godine, takođe se povremeno koristi za približne mere.[28][29] Hejdenov planetarijum precizira svetlosni mesec kao 30 dana svetlosnog putovanja.[30]

Svetlost putuje otprilike jednu stopu u nanosekundi; termin „svetlosna stopa” ponekad se koristi kao neformalna mera vremena.[31]

Vidi još[uredi | uredi izvor]

Napomene[uredi | uredi izvor]

  1. ^ Jedna julijanska godina je tačno 365,25 dana (ili 31557600 s na osnovu dana od tačno 86400 SI sekundi)[7]
  2. ^ Brzina svetlosti je tačno 299792458 m/s po definiciji metra.

Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ The Universe within 12.5 Light Years: The Nearest Stars
  2. ^ a b v g International Astronomical Union, Measuring the Universe: The IAU and Astronomical Units, Pristupljeno 10. 11. 2013 
  3. ^ „Svetlosna godina”. Opšte obrazovanje. Pristupljeno 24. 1. 2019. 
  4. ^ „svetlosna godina”. Vukajlija. Pristupljeno 24. 1. 2019. 
  5. ^ Bruce McClure (31. 7. 2018). „How far is a light-year?”. EarthSky. Pristupljeno 15. 10. 2019. 
  6. ^ „konvertuj Svetlosne godine u Kilometre”. Metric Conversions. Pristupljeno 24. 1. 2019. 
  7. ^ IAU Recommendations concerning Units, Arhivirano iz originala 2007-02-16. g. 
  8. ^ "Selected Astronomical Constants Arhivirano na sajtu Wayback Machine (26. jul 2014)" in Astronomical Almanac, p. 6.
  9. ^ ISO 80000-3:2006 Quantities and Units – Space and Time
  10. ^ IEEE/ASTM SI 10-2010, American National Standard for Metric Practice
  11. ^ P. Kenneth Seidelmann, ur. (1992), Explanatory Supplement to the Astronomical Almanac, Mill Valley, California: University Science Books, str. 656, ISBN 978-0-935702-68-2 
  12. ^ Basic Constants, Sierra College 
  13. ^ Marc Sauvage, Table of astronomical constants, Arhivirano iz originala 2008-12-11. g. 
  14. ^ Robert A. Braeunig, Basic Constants 
  15. ^ C. W. Allen (1973), Astrophysical Quantities (third izd.), London: Athlone, str. 16, ISBN 978-0-485-11150-7 
  16. ^ Arthur N. Cox, ur. (2000), Allen's Astrophysical Quantities (fourth izd.), New York: Springer-Valeg, str. 12, ISBN 978-0-387-98746-0 
  17. ^ Nick Strobel, Astronomical Constants 
  18. ^ KEKB, Astronomical Constants, Arhivirano iz originala 2007-09-09. g., Pristupljeno 2008-11-05 
  19. ^ Thomas Szirtes (1997), Applied dimensional analysis and modeling, New York: McGraw-Hill, str. 60, ISBN 9780070628113 
  20. ^ Comins, Neil F. (2013), Discovering the Essential Universe (fifth izd.), W. H. Freeman, str. 365, ISBN 978-1-4292-5519-6 
  21. ^ Hassani, Sadri (2010), From Atoms to Galaxies, CRC Press, str. 445, ISBN 978-1-4398-0850-4 
  22. ^ Deza, Michel Marie; Deza, Elena (2016), Encyclopedia of Distances (fourth izd.), Springer, str. 620, ISBN 978-3-662-52843-3 
  23. ^ Bessel, Friedrich (1839). „On the parallax of the star 61 Cygni”. London and Edinburgh Philosophical Magazine and Journal of Science. 14: 68—72.  Bessel's statement that light employs 10.3 years to traverse the distance.
  24. ^ Ule, Otto (1851). „Was wir in den Sternen lesen”. Deutsches Museum: Zeitschrift für Literatur, Kunst und Öffentliches Leben. 1: 721—738. 
  25. ^ Diesterweg, Adolph Wilhelm (1855). Populäre Himmelskunde u. astronomische Geographie. str. 250. 
  26. ^ The Student and Intellectual Observer of Science, Literature and Art. 1 (April). London: Groombridge and Sons. 1868. str. 240. 
  27. ^ „Stellar movements and the structure of the universe”. Pristupljeno 1. 11. 2014. 
  28. ^ Fujisawa, K.; Inoue, M.; Kobayashi, H.; Murata, Y.; Wajima, K.; Kameno, S.; Edwards, P. G.; Hirabayashi, H.; Morimoto, M. (2000), „Large Angle Bending of the Light-Month Jet in Centaurus A”, Publications of the Astronomical Society of Japan, 52 (6): 1021—26, Bibcode:2000PASJ...52.1021F, doi:10.1093/pasj/52.6.1021Slobodan pristup, Arhivirano iz originala 2009-09-02. g. 
  29. ^ Junor, W.; Biretta, J. A. (1994), „The Inner Light-Month of the M87 Jet”, Ur.: Zensus, J. Anton; Kellermann; Kenneth I., Compact Extragalactic Radio Sources, Proceedings of the NRAO workshop held at Socorro, New Mexico, February 11–12, 1994, Green Bank, WV: National Radio Astronomy Observatory (NRAO), str. 97, Bibcode:1994cers.conf...97J 
  30. ^ Light-Travel Time and Distance by the Hayden Planetarium Accessed October 2010.
  31. ^ David Mermin (2009). It's About Time: Understanding Einstein's Relativity. Princeton, New Jersey: Princeton University Press. str. 22. ISBN 978-0-691-14127-5. 

Literatura[uredi | uredi izvor]

Spoljašnje veze[uredi | uredi izvor]