Naše nejbližší hvězda Proxima Centauri je od Země vzdálena 4,243 světelných let.
Znamená to, že každý den vidíme světlo staré 4 243 let?
Komentáře
- Některé zajímavé body: Některé entity jsou vzdálené 4000-6000 světelných let, to znamená, že světlo, které z nich dnes vidíme, vzniklo, když jsme stále používali kamenné nástroje zde na Zemi
- 4000 světelných let by většinou zůstalo v naší galaxii, která je zhruba 100 000 světelných let napříč a 3 000–6 000 světelných let tlustá. Většina galaxií je vzdálena minimálně miliony světelných let.
Odpověď
Ano, rychlost světla ve vakuu (nebo c ) je 299 792 458 m / s a jedna světelný rok je vzdálenost, kterou světlo cestuje v jednom juliánském roce (365,25 dnů), což vychází jako 9,4605284 × 10 15 metrů. Protože c je maximální rychlost, při které může cestovat veškerá energie, hmota a informace ve vesmíru, je to univerzální fyzikální konstanta, na které je světelný rok ( ly ) protože je založena jedna z astronomických jednotek délky.
To znamená, že viditelné světlo jako elektromagnetické záření nemůže cestovat rychlejší než c a za jeden juliánský rok může projet maximální vzdálenost
d = t * c
d je vzdálenost v metrech
t čas v sekundách
c rychlost světla ve vakuu v metrech za sekundu
Pokud vypočítáme tuto vzdálenost pro 4,243 ly vzdálený objekt, vyjde to jako 4.243 * 365.25 * 86,400 s * 299,792,458 m * sˉ¹ nebo přesně 40 141 1879 395 160 334,4 metrů (zhruba 40 bilionů kilometrů nebo 25 bilionů mil).
To je vzdálenost, kterou světlo urazilo, protože se od ní naposledy odráželo (nebo v našem případě vyzařovalo z, protože Proxima Centauri je červený trpaslík ) povrch o Nebeský objekt, který má být v našem pozorovacím bodě viditelný o 4,243 juliánských letech, v tomto případě na naší planetě Zemi, odkud byla měřena vzdálenost k Proxima Centauri, kterou jste citovali.
Čím silnější je dalekohled, tím hlouběji do minulosti vidíme, protože světlo je mnohem starší! To platí stejně bez ohledu na vzdálenost objektu, který pozorujete, ale astronomie je v tomto ohledu obzvláště čistá a můžeme pozorovat objekty, které jsou tak vzdálené, že je vidíme z doby, kdy se ještě formovaly.
Chcete-li dále číst další jednotky používané k měření vzdálených objektů, mohlo by vás zajímat přečtení této otázky na parsec.
Komentáře
- Takže když se díváme na noční oblohu, díváme se na minulost. Řekněme ‚ jednu z hvězd vidíme na obloze šla supernova a už tam není a řekněme ‚ s, že tato supernova byla ‚ malá ‚ a mohli byste je ‚ vidět, pouze pokud jste byli doslova vedle hvězdy. Nechte ‚ s řekni, že tato hvězda je asi 4ly daleko. Takže za 4 roky už tu hvězdu neuvidíme, že?
- @NuWin Žádná taková věc jako supernova tak malá. Za čtyři roky byste viděli supernovu (poté, co světlo již cestuje čtyři roky z pohledu pozorovatele na Zemi), která by postupně slábla, dokud ji už nebude ‚ vidět pouhým okem. Každý by také zemřel.
Odpověď
Hlubší odpověď je „ano a ne“. V referenčním rámci samotného světla je cesta z Proximy sem okamžitá. V našem referenčním rámci to trvá čtyři roky – to vše souvisí s relativitou a povahou časoprostoru.
Ale v každodenním smyslu se skutečně díváme zpět v čase na světlo hvězd.
Komentáře
- “ V rámci samotného světla je cesta z Proximy sem okamžitá . “ Mohl byste to prosím rozšířit nějakým vysvětlením?
- Obecně je prostor a čas součástí jediného “ spacetime “ a pokud objekt prochází prostoročasem rychlostí světla, nezažije čas. Tato en.wikipedia.org / wiki / World_line může pomoci, i když stejně jako mnoho článků z Wikipedie o vědě, ‚ při zavádění předmětu nezabere mnoho vězňů.
- Když se zamyslíte nad fotonovou ‚ s perspektivou, stane se to divně (v humbuku normálním způsobem obecné relativity). Foton je emitován hvězdou a okamžitě přijat do vašeho oka. Ve skutečném smyslu nemohl být tento foton emitován, pokud “ vesmír neznal “ (nebo “ strukturované tak … „), že vaše oko by se tam mohlo podívat přesně v tu chvíli, kdy jste se na něj podívali. Každý foton musí mít začátek i konec “ již na místě „. Vesmír s jedinou hvězdou tedy nemohl emitovat fotony, protože by nebylo co přijímat.
Odpověď
Ve skutečnosti světlo, které na nás dopadá z Proxima Centauri, není nutně staré 4 243 let. Možná, že některé z fotonů přicházejících sem byly vytvořeny ve fotosféře Proximy. Některé z nich však budou vytvořeny ve středu hvězdy a těmto fotonům může trvat mnoho let, než dorazí do fotosféry, kde jsou poté „emitovány“.
Pro naše slunce je napsáno (v článku Wikipedie o našem Slunci ):
“ Gama paprsky (vysokoenergetické fotony) uvolněné při fúzních reakcích jsou absorbovány pouze v několika milimetrech sluneční plazmy a poté znovu emitovány v náhodném směru as mírně nižší energií. Proto záření trvá dlouho, než se dostane na povrch Slunce. Odhady doby cestování fotonů v rozmezí 10 000 až 170 000 let. „
Podobně může být mnoho fotonů přicházejících z Proximy mnoho desítek tisíc let. Jejich doba cesty z fotosféry společnosti Proxima je jen malou částí jejich cesty na Zemi.
Komentáře
- Myslím, že je to užitečné a zajímavé pro zmínka (+1), ale tento druh ‚ náhodné procházky ‚ idealizace mi připadá víc než trochu divný a zavádějící. div id = „2cf80fee06“>
je těžké pochopit tvrzení, že jakýkoli foton v blízkosti fotosféry je vlastně “ stejný “ foton produkuje poblíž jádra v dávné minulosti, protože počet fotonů je během procesu absorpce / emise drasticky nekonzervován. Na druhou stranu, protože fotony jsou identické způsobem silnějším, než by mohly být jakékoli klasické objekty, rozlišení “ stejných fotonů “ a “ různých fotonů “ není ‚ v první řadě velmi smysluplný.
Odpověď
Všechno světlo, které vidíme, je z minulosti. Světlo ze žárovky ve vzdálenosti 3 metrů přichází 10 ns poté, co opustilo žárovku v oku. Na krátké vzdálenosti je toto zpoždění zanedbatelné (10 ns je 10 miliardtin sekundy), ale v astronomickém měřítku se stává významným. Světlu ze Slunce trvá 8 minut a 20 sekund, než se dostane na Zemi, takže když vidíme Slunce, je to Slunce jako před 8 minutami. Pokud by Slunce náhle zemřelo, nevšimli bychom si to 8 minut.
Totéž platí pro ostatní hvězdy v naší Galaxii. Světlu hvězdy ve 4 světelných letech trvá 4 roky, než se k nám dostane; je to definice světelného roku.
Dalo by se provést následující srovnání: Předpokládejme, že existuje město 100 automobilů od místa, kde žijete.To znamená, že k vám dorazí auto 100 let. Když k vám dnes dorazí auto z tohoto města, opustilo ho v roce 1914. Nevyhrálo to „sedan roku 2010, ale Ford T. Jak auto dorazí, hledáte 100 let v minulosti.
Toto pohled do historie je pro kosmology velmi vhodný. Chcete vědět, jak vypadaly galaxie před 13,5 miliardami let, když byl vesmír ještě mladý? Podívejte se na světlo, které v té době probíhalo. Zanechalo studovanou galaxii před 13,5 miliardami let a ukazuje vám, jak ta galaxie v té době vypadala. Neříká vám nic o jejím současném stavu. Mohlo dojít ke srážce s jinou galaxií nebo k pohlcení černou dírou. Neexistuje žádný jiný způsob, než vědět, než čekat dalších 13,5 miliardy let, dokud se k nám nedostane nyní emitované světlo.
Další zajímavá věc, kterou lze pozorovat z daleké minulosti, je Kosmické mikrovlnné záření na pozadí (CMB). Jedná se o záření z Velkého třesku, který probíhá již 13,8 miliardy let. Dnes je samozřejmě Velký třesk historií, ale díky „omezené“ rychlosti světla tato historie k nám neustále probíhá.
upravit
Zadejte relativitu. Říkáme tedy, že světlo z Proxima Centauri probíhá již 4,2 roku, ale pouze z našeho pohledu . Když se objekty přiblíží, rychlost světla se jejich čas zpomalí a nakonec, když dosáhnete rychlosti světla, čas se úplně zastaví. Nyní fotony cestují rychlostí světla, takže pro ně je čas v klidu. Z pohledu fotonu prochází celou vzdálenost od Proxima Centauri na Zemi okamžitě : dorazí na Zemi ve stejné době, kdy opustí Proxima Centauri! (To nemůžete „s objekty, které mají hmotnost.“
Odpovědět
V některých odpovědích na tuto otázku je příliš sofistikováno. I když je pravda, že foton nezažije čas, OP se ptal na světlo vyzařované z Proximy Centuri, jak bylo pozorováno ze Země. Vzhledem k tomu, že PC je vzdálené 4 světelné roky, světlu trvalo 4 roky, než se k nám dostalo – protože ani my ani Centuriho systém necestujeme vzájemně relativistickými rychlostmi (téměř rychlostí světla; někde, v závislosti na kontextu, mezi ~ 5% c a 20% c je místo, kde začneme mluvit o relativistických rychlostech). Část světla byla pohlcena (prachem nebo ionty) mezi tím a tady a byla pravděpodobně znovu vyzařována jako infračervené světlo, ale většina z toho (viditelná část) cestovala nepřerušeně celou cestu, takže ano, začala svou cestu 4 před lety. Ale všimněte si, že Proxima není viditelná pouhým okem, takže to není moc robustní příklad.
Komentáře
- Je ironické, že tato odpověď začíná stížnost na sofistiku a končí sofistikováním;)
Odpověď
Cestování rychlostí světla má důsledky pro oba prostor a čas. Kromě žádné zkušenosti s časem fotony nevnímají žádný prostor ve směru své cesty. Jejich „okamžité“ cestování vesmírem tedy pokrývá nulovou vzdálenost. Jinými slovy, každý foton vnímá, že vaše oční bulva je připojena k fotosféře Alpha Centauri, což umožňuje velmi krátkou dobu cestování …
Komentáře
- Takže … v referenčním rámci fotonu, okamžitě to nikam nevedlo. Přesto mluvíte o fotonech a “ jejich cestování “ – ale zjevně nebylo cestování a NIKDY NELZE jakékoli cestování. Co to znamená existuje ‚ přesně 0krát? Vypadá to, že ‚ říkáte v rámci referencí fotonů, že fotony neexistují. „
neexistují.