To wielki wszechświat i jak mierzą go astronomowie

Nasz wszechświat jest ogromny, większy niż większość z nas może sobie nawet wyobrazić. W rzeczywistości nasz układ słoneczny jest poza zasięgiem większości z nas, aby naprawdę wizualizować w naszych oczach. Stosowane przez nas systemy pomiarowe po prostu nie są w stanie sprostać naprawdę ogromnym liczbom pomiar wielkości wszechświata, odległości, a także masy i rozmiary obiektów zawiera. Istnieją jednak skróty do zrozumienia tych liczb, szczególnie te dotyczące odległości. Rzućmy okiem na jednostki miary, które pomagają spojrzeć na ogrom kosmosu w perspektywie.

Odległości w Układzie Słonecznym

Być może ukłon w stronę naszego dawnego przekonania, że ​​Ziemia jest centrum wszechświata, nasza pierwsza jednostka miary opiera się na odległości naszego domu od słońca. Jesteśmy 149 milionów kilometrów (93 milionów mil) od Słońca, ale o wiele łatwiej jest powiedzieć, że jesteśmy jednością jednostka astronomiczna (AU). W naszym Układzie Słonecznym odległość od Słońca do innych planet można również zmierzyć w jednostkach astronomicznych. Na przykład Jowisz znajduje się 5,2 AU od Ziemi. Pluton jest około 30 AU od Słońca. Zewnętrzna „krawędź” Układu Słonecznego znajduje się na granicy, gdzie wpływ Słońca styka się z ośrodkiem międzygwiezdnym. To leży około 50 jednostek AU. To około 7,5 miliarda kilometrów od nas.

instagram viewer

Odległości do gwiazd

AU działa świetnie w naszym własnym Układzie Słonecznym, ale kiedy zaczniemy patrzeć na obiekty poza wpływem naszego Słońca, odległości stają się bardzo trudne do zarządzania pod względem liczb i jednostek. Dlatego stworzyliśmy jednostkę miary na podstawie odległości, jaką światło pokonuje w ciągu roku. Nazywamy te jednostki „lata świetlne," oczywiście. Rok świetlny wynosi 9 bilionów kilometrów (6 bilionów mil).

Gwiazdą najbliższą naszemu Układowi Słonecznemu jest w rzeczywistości układ trzech gwiazd zwany układem Alfa Centauri, składający się z Alpha Centauri, Rigil Kentaurus i Proxima Centauri, która w rzeczywistości jest nieco bliżej niż ona siostry Alpha Centauri znajduje się 4,3 lat świetlnych od Ziemi.

Jeśli chcemy wyjść poza „sąsiedztwo”, naszą najbliższą sąsiadującą galaktyką spiralną jest Andromeda. Około 2,5 miliona lat świetlnych jest to najodleglejszy obiekt, jaki możemy zobaczyć bez teleskopu. Istnieją dwie bliższe nieregularne galaktyki zwane Dużymi i Małymi Obłokami Magellana; wynoszą one odpowiednio 158 000 i 200 000 lat świetlnych.

Odległość 2,5 miliona lat świetlnych jest ogromna, ale zaledwie kropla w wiadrze w porównaniu do wielkości naszego wszechświata. Aby zmierzyć większe odległości, wynaleziono parsec (paralaksa druga). Parsec wynosi około 3,258 lat świetlnych. Wraz z parsec, większe odległości są mierzone w kiloparsekach (tysiąc parsów) i megaparsekach (milion parsów).

Innym sposobem na oznaczenie bardzo dużych liczb jest coś zwanego notacją naukową. Ten system jest oparty na liczbie dziesiętnej i jest zapisany w ten sposób 1 × 101. Liczba ta wynosi 10. Mała 1 znajdująca się po prawej stronie 10 wskazuje, ile razy 10 jest używanych jako mnożnik. W tym przypadku raz, więc liczba wynosi 10. Tak więc 1 × 102 będzie taki sam jak 1 × (10 × 10) lub 100. Prostym sposobem na obliczenie numeru notacji naukowej jest dodanie takiej samej liczby zer na końcu, jak mała liczba po prawej stronie 10. Zatem 1 × 105 wyniósłby 100 000. Małe liczby można również zapisać w ten sposób, używając mocy ujemnej (liczba po prawej stronie 10). W takim przypadku liczba pokaże, ile miejsc przesunąć przecinek dziesiętny w lewo. Przykład: 2 × 10-2 to 0,02.

Edytowany przez Carolyn Collins Petersen.

instagram story viewer