우주 거리는 일반 미터와 킬로미터로 측정할 수 없기 때문에 천문학자들은 작업에 다른 물리적 단위를 사용합니다. 그 중 하나를 광년이라고 합니다.


많은 공상 과학 소설 애호가는 영화와 책에서 자주 볼 수 있는 이 개념에 익숙합니다. 그러나 모든 사람이 광년이 무엇인지 알지 못하며, 어떤 사람들은 그것이 일반적인 연간 계산 시간과 유사하다고 생각하기까지 합니다.

광년이란?

실제로 광년은 예상한 대로 시간의 단위가 아니라 천문학에서 사용되는 길이의 단위입니다. 1년에 빛이 덮는 거리로 이해됩니다.

그것은 일반적으로 천문학 교과서 또는 공상 과학 소설에서 태양계 내의 길이를 결정하는 데 사용됩니다. 보다 정확한 수학적 계산이나 우주의 거리 측정을 위해 다른 단위가 기본으로 사용됩니다.

천문학에서 광년의 출현은 항성 과학의 발전과 우주의 규모에 필적하는 매개변수를 사용해야 할 필요성과 관련이 있었습니다. 이 개념은 1838년 태양에서 백조자리 61번 별까지의 거리를 성공적으로 측정한 지 몇 년 후 도입되었습니다.


처음에 광년은 한 열대 년, 즉 계절 변화의 전체주기와 같은 기간 동안 빛이 여행 한 거리라고 불렀습니다. 그러나 1984년부터 율리우스력(365.25일)을 기준으로 삼기 시작하여 측정이 더욱 정확해졌습니다.

빛의 속도는 어떻게 결정되는가?

광년을 계산하기 위해 연구원들은 먼저 빛의 속도를 결정해야 했습니다. 한때 천문학자들은 우주에서 광선의 전파가 순간적으로 일어난다고 믿었지만 17세기에 그러한 결론이 의심을 불러일으키기 시작했습니다.

빛이 8km를 이동하는 데 걸리는 시간을 계산하기로 결정한 갈릴레오 갈릴레이가 계산을 처음 시도했습니다. 그의 연구는 실패했습니다. James Bradley는 1728년에 대략적인 값을 계산하는 데 성공하여 301,000km/s의 속도 값을 결정했습니다.

빛의 속도는 얼마입니까?

Bradley가 상당히 정확한 계산을 수행했음에도 불구하고 현대 레이저 기술을 사용하여 20세기에만 정확한 속도를 결정할 수 있었습니다. 완벽한 장비를 통해 광선의 굴절률을 수정한 계산이 가능했으며 그 결과 이 ​​값은 초당 299,792.458km였습니다.


천문학자들은 이 수치로 오늘날까지 활동하고 있습니다. 미래에는 간단한 계산으로 광선이 중력장의 영향을 받지 않고 지구 궤도를 비행하는 데 필요한 시간을 정확하게 결정하는 데 도움이 되었습니다.

빛의 속도는 지구 거리와 비교할 수 없지만 계산에 사용되는 것은 사람들이 "지구적" 범주로 생각하는 데 익숙하다는 사실로 설명됩니다.

광년이란?

광초가 299,792,458미터라는 것을 고려하면 빛이 분당 17,987,547,480미터를 이동한다고 쉽게 계산할 수 있습니다. 일반적으로 이러한 데이터는 천체 물리학자들이 행성계 내의 거리를 측정하는 데 사용합니다.

우주 규모의 천체를 연구하려면 9조 4600억 킬로미터 또는 0.306파섹에 해당하는 광년을 기준으로 삼는 것이 훨씬 더 편리합니다. 사람이 과거를 눈으로 볼 수 있는 유일한 경우는 천체를 관찰하는 것뿐입니다.

먼 별의 빛이 지구에 도달하는 데 몇 년이 걸립니다. 이러한 이유로 우주 물체를 관찰하면 현재 있는 그대로가 아니라 빛이 방출되는 순간 그대로입니다.

광년의 거리 예

광선의 이동 속도를 계산하는 능력 덕분에 천문학자들은 많은 천체까지의 거리를 광년 단위로 계산할 수 있었습니다. 따라서 우리 행성에서 달까지의 거리는 1.3광초, 프록시마 센타우리까지는 4.2광년, 안드로메다 성운까지는 250만 광년입니다.


광선은 약 26,000광년 동안 태양과 우리 은하의 중심 사이의 거리와 5광시간에 태양과 행성 명왕성 사이의 거리를 커버합니다.

천문학에서 사용되는 비체계적인 길이 단위. 1Sg는 빛이 1년 동안 이동한 거리와 같습니다. 1 S. y. = 0.3068 parsec = 9.4605 1015 m. 물리적 백과사전 사전. M .: 소비에트 백과 사전. 수석 편집자 A.M. Prokhorov. . . . . . . . . . . . 물리적 백과사전

LIGHT YEAR, 1 열대 1년 동안 빛이 열린 공간이나 VACUUM에서 이동한 거리와 같은 천문학적 거리의 단위. 1광년은 9.46071012km... 과학 및 기술 백과사전

LIGHT YEAR, 천문학에서 사용되는 길이의 단위: 빛이 1년 동안 이동한 경로, 즉 9.466 × 1012km. 가장 가까운 별(프록시마 켄타우로스)까지의 거리는 약 4.3광년입니다. 은하계에서 가장 먼 별은 ... ... 현대 백과사전

성간 거리의 단위. 빛이 1년 동안 가는 경로, 즉 9.46 × 1012km ... 큰 백과사전

광년- LIGHT YEAR, 천문학에서 사용하는 길이의 단위: 빛이 1년 동안 이동한 경로, 즉 KM 9,466´1012. 가장 가까운 별(프록시마 켄타우로스)까지의 거리는 약 4.3광년입니다. 은하계에서 가장 먼 별은 ... ... 일러스트 백과사전

천문학에서 사용되는 비체계적인 길이 단위. 1광년은 빛이 1년 동안 가는 거리입니다. 1광년은 9.4605E + 12km = 0.307 pc ... 천문 사전

성간 거리의 단위; 빛이 1년 동안 가는 경로, 즉 9.46 · 1012km. * * * LIGHT YEAR LIGHT YEAR, 성간 거리의 단위; 빛이 1년 동안 가는 경로, 즉 9.46X1012km ... 백과사전

광년는 빛이 1년 동안 이동한 경로와 같은 거리의 단위입니다. 1광년은 0.3파섹... 현대 자연 과학의 개념. 기본 용어집

광년- šviesmetis statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Astronominis ilgio matavimo vienetas, lygus nuotoliui, kurį vakuume nusklinda šviesa per 1 atogrąžinius metus. Žymimas šm: 1 šm = 9.46073 · 10¹² km. atitikmenys: 앵글. 빛…… Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

광년- šviesmetis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. 광년 복. Lichtjahr, n rus. 광년, m 프랑. année lumière, f ... Fizikos terminų žodynas

서적

• 되돌릴 수 없습니다. 3권의 책, Alexey Lukyanov, Ivan Sergeevich Naumov. 3권의 책입니다. 1. "쓰나미. 1권. 지구가 흔들린다" 1999. Yegor와 Yusya Kruglov는 성인의 보살핌 없이 남겨집니다. 그들 앞에 좋은 것은 아무것도 없습니다. 장애가 바뀌었다...
• 매혹적인 천문학, Elena Kachur. 책 소개 대망의 새 책에서 Chevostik과 Kuzya 삼촌은 전망대로 갑니다! 여기에서 그들은 우리의 밤하늘을 장식하는 천체에 대한 매혹적인 지식을 갖게 될 것입니다. 함께…

그 이름이 일년의 시간 간격과 비슷하다는 사실에도 불구하고, 연도는 시간을 전혀 측정하지 않고 거리를 측정합니다. 이 단위는 거대하게 측정하도록 설계되었습니다.

광년은 길이의 비 SI 단위입니다. 이것은 빛이 진공 상태에서 1년(365.25일 또는 31,557,600초) 동안 이동한 거리입니다.

광년과 달력의 비교는 1984년 이후 사용되기 시작했습니다. 그 이전에는 광년이 1개의 열대 해에 빛이 여행한 거리입니다.

열대 연도의 길이는 계산이 태양의 각속도와 관련되어 있고 그에 대한 편차가 있기 때문에 정확한 값이 없습니다. 광년의 경우 평균값을 취했습니다.

열대 광년과 율리우스력 광년 간의 계산 차이는 0.02%입니다. 그리고 이 단위는 고정밀 측정에 사용되지 않기 때문에 실제적인 차이는 없습니다.

광년 길이는 대중 과학 문헌에서 사용됩니다. 천문학에는 먼 거리를 측정하기 위한 또 다른 비체계적 단위인 파섹이 있습니다. 파섹 계산은 지구 궤도의 평균 반경을 기반으로 합니다. 1파섹은 3.2616광년입니다.

계산 및 거리

광년 계산은 빛의 속도와 직접적인 관련이 있습니다. 물리학 계산의 경우 일반적으로 300,000,000m / s와 동일하게 취합니다. 광속의 정확한 값은 299 792 458 m/s입니다. 즉, 299,792,458미터는 1광초에 불과합니다!

달까지의 거리는 약 3억 8,440만 미터로, 광선이 약 1.28초 만에 달 표면에 도달한다는 것을 의미합니다.

태양에서 지구까지의 거리는 1,496억이므로 태양 광선이 지구에 도달하는 데 걸리는 시간은 7분도 채 되지 않습니다.

따라서 1년은 31,557,600초입니다. 이 숫자에 1광초에 해당하는 거리를 곱하면 1광년은 9 460 730 472 580 800미터가 됩니다.

100만 광년은 각각 9,460,730,472,580,800,000,000미터에 해당합니다.

천문학자들의 대략적인 계산에 따르면 우리 은하의 지름은 약 100,000광년입니다. 즉, 우리 은하의 한계 내에서는 수백만 광년 단위로 측정할 수 있는 거리가 없습니다. 이러한 숫자는 은하 사이의 거리를 측정하는 데 유용합니다.

지구에서 가장 가까운 은하는 안드로메다로 250만 광년 떨어져 있다.

현재까지 측정할 수 있는 지구로부터의 가장 큰 우주 거리는 관측 가능한 우주의 가장자리까지의 거리입니다. 그것은 약 450억 광년입니다.

천문학자들이 우주에서 멀리 있는 물체까지의 거리를 계산하기 위해 광년을 사용하지 않는 이유를 아십니까?

광년은 우주 공간의 거리에 대한 비체계적인 측정 단위입니다. 인기있는 천문학 서적과 교과서에서 흔히 사용됩니다. 그럼에도 불구하고 전문 천체 물리학에서 이 수치는 극히 드물게 사용되며 우주에서 가까운 물체까지의 거리를 결정하는 데 자주 사용됩니다. 그 이유는 간단합니다. 우주의 먼 물체까지의 거리를 광년 단위로 결정하면 숫자가 너무 커서 물리적 및 수학적 계산에 사용하는 것이 비실용적이고 불편할 것입니다. 따라서 광년 대신 전문 천문학은 다음과 같은 측정 단위를 사용하므로 복잡한 수학적 계산을 수행할 때 훨씬 더 편리합니다.

용어의 정의

모든 천문학 교과서에서 "광년"이라는 용어의 정의를 찾을 수 있습니다. 광년은 한 광선이 지구 1년 동안 이동하는 거리입니다. 그러한 정의는 아마추어에게는 만족할 수 있지만 우주론의 전문가는 그것이 불완전하다고 생각할 것입니다. 그는 광년이 단지 빛이 1년 동안 이동한 거리가 아니라 한 광선이 자기장의 영향을 받지 않고 365.25지구일 동안 진공에서 이동한 거리라는 것을 알게 될 것입니다.

광년은 9조 4600억 킬로미터에 해당합니다. 이것은 정확히 한 광선이 1년에 가는 거리입니다. 그러나 천문학자들은 어떻게 광선 경로를 정확하게 결정할 수 있었습니까? 우리는 이것에 대해 아래에서 이야기 할 것입니다.

빛의 속도는 어떻게 결정되었나

고대에는 빛이 우주에 순식간에 퍼진다고 믿었습니다. 그러나 17세기부터 학자들은 이것을 의심하기 시작했습니다. 갈릴레오는 위의 진술에 처음으로 의문을 제기했습니다. 광선이 8km의 거리를 이동하는 데 걸리는 시간을 결정하려고 시도한 사람은 바로 그 사람이었습니다. 그러나 빛의 속도와 같은 값에 대해 그러한 거리는 무시할 수 있다는 사실 때문에 실험은 실패로 끝났다.

이 문제의 첫 번째 주요 변화는 유명한 덴마크 천문학자 올라프 뢰머(Olaf Roemer)의 관찰이었습니다. 1676년 그는 우주 공간에서 지구와 지구 사이의 거리와 접근 방식에 따라 일식 시간의 차이를 발견했습니다. Roemer는 이 관찰을 지구가 멀어질수록 지구에서 반사된 빛이 우리 행성까지의 거리를 이동하는 데 더 오래 걸린다는 사실과 성공적으로 연결했습니다.

Roemer는 이 사실의 본질을 정확히 파악했지만 빛의 속도라는 믿을만한 값을 계산하는 데 성공하지 못했습니다. 17세기에 그는 지구에서 태양계의 다른 행성까지의 거리에 대한 정확한 데이터를 가질 수 없었기 때문에 그의 계산은 정확하지 않았습니다. 이 데이터는 다소 나중에 결정되었습니다.

광년에 대한 연구 및 정의의 추가 발전

1728년에 별의 수차 효과를 발견한 영국의 천문학자 James Bradley는 대략적인 빛의 속도를 최초로 계산했습니다. 그는 그 값을 301,000km / s로 결정했습니다. 그러나 이 값은 정확하지 않았습니다. 빛의 속도를 계산하는 보다 정교한 방법은 우주 물체와 관계없이 지구에서 만들어졌습니다.

회전하는 바퀴와 거울을 사용하여 진공에서 빛의 속도를 관찰한 것은 각각 A. Fisot와 L. Foucault였습니다. 그들의 도움으로 물리학자들은 이 값의 실제 가치에 더 가까워졌습니다.

정확한 빛의 속도

과학자들은 지난 세기에만 정확한 빛의 속도를 결정할 수 있었습니다. Maxwell의 전자기 이론을 기반으로 현대 레이저 기술의 도움과 공기 중의 광선속의 굴절률에 대해 수정된 계산을 통해 과학자들은 정확한 빛의 속도 값 299 792.458 km/s를 계산할 수 있었습니다. 천문학자들은 여전히 ​​이 값을 사용합니다. 또한 일광 시간, 월 및 연도를 결정하는 것은 이미 기술의 문제였습니다. 간단한 계산을 통해 과학자들은 9조 4,600억 킬로미터라는 수치를 얻었습니다. 이것은 한 줄기의 빛이 지구 궤도를 도는 데 걸리는 시간입니다.

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광년

행성을 탐사하는 동안 사람들은 거리와 세그먼트를 측정하기 위한 다양한 측정값이 필요했습니다. 처음에는 길이 측정이 정확하지 않았습니다. 사람들마다 고유한 측정 방법이 있었기 때문입니다. 1791 년에만 프랑스 과학자들이 오늘날에도 여전히 사용되는 측정법을 도입했습니다. 미터 (그리스어에서 - "측정").
그러나 20세기 초에 사람들은 우주 연구에 관심을 돌리기 시작했습니다. 그리고 우주가 엄청난 거리를 가지고 있다는 사실 때문에 이미 존재하는 미터법은 그러한 먼 거리를 측정하는 데 적합하지 않은 것으로 판명되었습니다. 우리 행성에서 달이나 화성까지의 거리를 킬로미터 단위로 측정하는 것이 가능하지만 다른 행성 또는 별까지의 거리를 측정하면 수치는 믿을 수 없을 정도로 많은 0을 갖게 됩니다.
그리고 과학자들은 "광년"이라는 용어를 도입하기로 결정했습니다.

몇 광년입니까?

단 1초 만에 빛의 광자는 300,000km의 길이를 여행합니다. 광년은 빛이 12개월 동안 이동한 킬로미터 수입니다. 킬로미터 단위는 - 9 460 730 472 580.8 킬로미터 ≈ 9.46 1015입니다.
물론 "광년"이라는 용어를 사용하는 것이 거대한 킬로미터를 사용하는 것보다 더 편리합니다. 그러나 물론 대략적인 값이 있습니다.
1광초 ≈ 30만 킬로미터.
1광분 ≈ 1,800만 킬로미터.
1광시간 ≈ 1,080,000,000km.
1광일 ≈ 26,000,000,000km.
1광주 ≈ 181,000,000,000km.
1광월 ≈ 790,000,000,000km.

얼마나?

우리는 우주선이 세 번째 우주 속도(초당 약 16.8km)로 날아간다고 가정하고 18,000년 후에 우주선이 1광년을 날아갈 것입니다. 그리고 지름이 약 10만 광년인 우리 은하인 은하수는 거의 20억 년 후에 날아갈 것입니다!
태양에 가장 가까운 별은 프록시마 센타우리입니다. 약 4광년 떨어져 있습니다. 킬로미터로 계산하면 수치가 매우 큽니다.
그러나 프록시마 센타우리에서 가장 가까운 은하인 안드로메다 성운까지의 거리를 비교하면 안드로메다가 은하수에서 250만 광년 떨어져 있기 때문에 별이 매우 가까운 것으로 판명되었습니다. 우주선은 350억년 후에 그곳을 날 수 있을 것입니다.

광년은 또 무엇에 유용합니까?

광년을 사용하면 우주에서 지적인 문명을 찾을 수 있는 곳을 이해하는 데 도움이 됩니다. 이것이 과학자들이 무선 신호를 보내는 것이 합리적인 위치와 그렇지 않은 위치를 결정하는 방법입니다.
작동 원리: 빛의 속도는 무선 신호의 속도와 같으며 수천 년 또는 수십억 년 후에 도달할 수 있는 곳으로 메시지를 보내는 것은 완전히 쓸모가 없습니다. 전송된 신호를 통해 "이웃"을 찾는 것이 합리적입니다. 이 신호는 적어도 한 인간의 삶 동안 계속됩니다.

광년은 몇 지구 년입니까?

이 용어가 시간을 측정한다는 것은 근본적으로 잘못된 생각입니다. 광년은 지구의 시간과 아무 관련이 없으며 어떤 식으로든 상호 연결되어 있지 않습니다. 이것은 빛이 지구에서 1년 동안 이동한 거리의 척도일 뿐입니다.