Un an lumina este modul in care astronomii masoara distanta in spatiu. Acesta este definit de cat de departe calatoreste o raza de lumina intr-un an (o distanta de 9 trilioane de kilometri). Daca vreti sa intelegi mai bine informatiile prezentate de astronomie, merita sa petreceti putin timp incercand sa aflati totul despre ani lumina. Ati fost vreodata pe cale sa va intalniti cu niste prieteni si, pe drum, i-ati sunat sa le spuneti ca veti intarzia? Probabil ca da si probabil le-ati spus ca sunteti la cateva minute distanta. In acest caz ati folosit durata de timp necesara pentru a ajunge intr-un anumit loc drept substitut pentru cat de departe va aflati. Astronomii fac acelasi lucru atunci cand calculeaza distanta pana la o stea sau o galaxie, numai ca ei folosesc o raza de lumina drept referinta.
Viteza luminii
De ce au ales astronomii sa foloseasca lumina ca unitate de masura? In primul rand, fiindca lumina este convenabila. Peste tot in univers, lumina se deplaseaza cu exact aceeasi viteza (aproximativ 1 079 252 848,8 kilometri pe ora). De obicei, nu ne gandim la lumina ca ar calatori undeva, deoarece, atunci cand apasam un intrerupator, lumina apare instantaneu, nefiind nevoie sa asteptam ca incaperea sa se lumineze. Numai ca lumina nu este instantanee, ci doar foarte rapida. Ca sa intelegeti mai bine, imaginati-va ca la viteza luminii ati putea calatori in jurul Pamantului de aproape 8 ori intr-o singura secunda. Acest lucru este impresionant si cu siguranta mai rapid decat cu avionul.
Daca ati calatori cu aceeasi viteza in spatiu, in linie dreapta, credeti ca ati ajunge foarte departe intr-o secunda nu? Adevarul este ca, deoarece spatiul este atat de vast, nici macar nu ati ajunge pana la Luna. Calatoria pana la Luna dureaza aproximativ o secunda si jumatate, cu viteza luminii. Calatoria pana la soare cu viteza luminii dureaza aproximativ 8 minute. Va puteti imagina? Calatorind cu o viteza de 299 792 458 de metri pe secunda, timp de 8 minute, v-ar duce numai pana in centrul sistemului nostru solar.
Faptul ca lumina are nevoie de timp pentru a ajunge undeva are un efect secundar interesant. Daca lumina soarelui are nevoie de 8 minute pentru a ajunge pana la noi, atunci noi vedem soarele cum arata cu 8 minute in urma, ceea ce inseamna ca privim in trecut. Desi acest lucru pare a fi incredibil, de fapt este ceva cu care sunteti deja familiarizati. De exemplu, daca ati vazut vreodata focuri de artificii, stiti ca mai intai vedeti explozia si abia peste cateva secunde o si auziti. Daca inchideti ochii in timpul spectacolului de artificii, veti stii cand explodeaza artificiile dupa zgomotul pe care il fac.
Intrucat dureaza ceva timp ca sunetul sa ajunga pana la urechile voastre, intotdeauna veti auzi exploziile focurilor de artificii la cateva secunde dupa ce au avut loc. Acelasi lucru se intampla si cu lumina – vedem un anumit lucru abia dupa ce lumina sa ajunge pana la ochii nostri. Cand suntem intr-o camera si aprindem lumina, intarzierea este de numai cateva miliardimi de secunda. Insa, cand ne aflam intr-un spatiu mai mare si privim mai departe, lumina devine vizibil intarziata, la fel ca sunetele de la focurile de artificii care explodeaza.
Cea mai eficienta unitate de masurare in spatiu
Cu toate acestea, motivul principal pentru utilizarea anilor lumina este ca distantele cu care avem de-a face in spatiu sunt imense. Daca am folosi kilometri, am ajunge rapid la niste cifre uriase, doar masurand distanta pana la cea mai apropiata stea – cea mai apropiata stea, o pitica rosie, slab iluminata, Un an lumina este modul in care astronomii masoara distanta in spatiu. Acesta este definit de cat de departe calatoreste o raza de lumina intr-un an (o distanta de 9 trilioane de kilometri). , se afla la 39 de trilioane de kilometri. Folosirea unei unitati de masurare mai lunga, poate ajuta la mentinerea unor cifre usor de gestionat. Pentru un astronom, distanta pana la Proxima Centauri este de numai 4 ani lumina – adica, luminii ce provine de la aceasta stea ii trebuie 4 ani sa ajunga pana la noi. Galaxia Calea Lactee, in care se afla soarele nostru si toate stelele pe care le vedeam noaptea, se intinde pe 100 000 de ani lumina de la un capat la altul.
Mergand dincolo de galaxia noastra, distanta pana la cel mai apropiat vecin galactic (galaxia Andromeda) este de aproximativ 2 milioane de ani lumina. Lumina acelei galaxii, pe care o vedem in prezent, a pornit catre noi in aceeasi perioada in care stramosii oamenilor moderni descopereau uneltele de piatra. Ultima noastra oprire ne duce pana la marginea universului vizibil. Acesta este locul in care dificultatea masurarii distantei intr-un univers aflat in continua expansiune devine aparenta. Lumina pe care o vedem venind din cele mai indepartate colturi ale universului a calatorit pana la noi timp de 14 miliarde de ani (aproape de 3 ori mai mult decat varsta planetei nostre). Totusi, nu putem spune cu siguranta ca marginea universului vizibil se afla la distanta de 14 miliarde de ani.
De ce nu putem fi siguri ca marginea universului vizibil se afla la distanta de 14 miliarde de ani? Pentru ca, intre timp, universul s-a extins. O galaxie a carei lumina a avut nevoie de 14 miliarde de ani pentru a ajunge pana la noi, s-a mutat intre timp mult mai departe. Daca am opri expansiunea universului si am masura distanta fizica actuala pana la acel semnalizator, am descoperi ca aceasta este de aproximativ 46 de miliarde de ani lumina. Chiar si in ani lumina, masurarea distantelor din univers devine un proces greoi. Insa, masurarea acestor distante cu ajutorul unor unitati familiare (cum ar fi kilometrul) este cu adevarat umilitor. De aici pana la marginea universului observabil, distanta este de aproximativ 444 000 000 000 000 000 000 000 de kilometri, iar aceasta distanta se mareste pe zi ce trece.
.){kind=link}