Valgus lendab päikeselt maa peale. Kui kaua kulub päikesevalguse Maale jõudmiseks?

>>> Kui kaua päikesevalgus jõuab Maale?

Valguse kiirus- kui kaua kulub päikesevalgusel Päikeselt Maale jõudmiseks: Maa orbiidi kirjeldus fotol, Päikesesüsteemi kolmanda planeedi kaugus ja koht.

See tundub imelik, sest kõik arvavad, et Päike lihtsalt paistab ja kõik juhtub justkui silmapilkselt. Päikesekiired liikudes meie poole valguse kiirusel ja liikudes vaakumkeskkonnas. Lühidalt, kogu teekond võtab aega 8 minutit ja 20 sekundit. Jah, iroonia on selles, et kui meie täht äkki kuhugi läheb, jõuab ta meieni alles 8 minuti pärast.

Valguse kiiruse mõistmine on astronoomias oluline, seega pöördume matemaatika poole. Kaugus Maast Päikeseni on 150 miljonit km ja valguse kiirus 300 000 km/s. Jagage ja saage määratud aeg. Kuid see on keskmine.

Pidagem ka meeles, et meie planeet pöörleb mööda elliptilist orbiidi rada ja vahemaa muutub 147-152 miljoni km võrra. Siis on maksimaalsel lähenemisel kiirus 490 sekundit ja distantsil 507 sekundit. Aga siis läheb veelgi huvitavamaks.

Päikese tuuma sees toimub sulandumine, mille tulemusena tekivad footonid. Kõik saab alguse gammakiirtest, mida täht neelab mitu korda, liigub selle sees ja alles siis tungib pinnale. Kuid kõige hämmastavam on see, et tegelik valgus, mis teieni jõuab, loodi kümneid tuhandeid aastaid tagasi! Tal õnnestus vabaneda ja lõpuks 8 minutiga teie juurde jõuda.

Jah, kosmosesse vaadates näete sõna otseses mõttes kõikjal mineviku jälgi. Peegeldunud kuuvalgus liigub sekundiks meie poole. Kuid Alpha Centauri jaoks kulub rohkem kui 4 aastat. Mõelge nüüd tähtedele teistes galaktikates, mis veedavad miljoneid aastaid ainult selleks, et meie näeksime nende ilusat sära.

Vaatame teiselt poolt. Kui on intelligentseid tulnukaid, kes praegu meie planeeti vaatavad, näevad nad ainult dinosauruseid. Seetõttu on valguse kiirus teadlastele ja kosmoloogidele oluline.

Kui teate kiirust, millega valgus "lendab" ja kaugust Päikesest Maani, siis pole sellise vahemaa läbimiseks kuluva aja arvutamine keeruline.

Me teame valguse kiirust alates koolikursus füüsikud- ligikaudu 300 000 km/s või täpsemalt 299 792 458 m/s. Kuid ligikaudne väärtus on enamiku arvutuste jaoks täiesti piisav.

Teada on ka kaugus Päikesest Maani, kuid juba kooli astronoomiakursusest - ligikaudu 150 miljonit kilomeetrit. Seda kaugust, muide, võetakse kui standardset pikkuse mõõdikut ja seda nimetatakse astronoomiliseks ühikuks. Muidugi sisse kosmiline mastaap see on väga väike väärtus, kuid sees Päikesesüsteem päris kasulik.

Niisiis, jagame vahemaa kiirusega ja saame Päikeselt Maale valguse "lennuaja" - 8 minutit ja 19 sekundit. Kõik - kõik! Valgus läbib 150 miljonit kilomeetrit vaid mõne minutiga! Aga see on sellepärast, et vahemaa pole liiga suur...

Kui kaua kulub valguse jõudmiseks teistelt objektidelt Maale?

See on ka väga huvi Küsi. Astronoomia võttis kasutusele isegi teise kauguse mõõtmise ühiku – valgusaasta. See on vahemaa, mille valgus läbib vaakumis – avakosmoses – standardaastal. See kaugus on arvutatud ja see võrdub 9 460 730 472 580 800 meetriga ehk enam kui 63 tuhande astronoomilise ühikuga. Muidugi on ka teisi mõõtühikuid – valgussekund, valgusminut, valgustund ja teised – vahemaa, mille valguskiir läbib vastava ajaperioodi jooksul. Isegi valgusea saab üles lugeda...

Seega jõuab valgus Kuult Maale umbes 1,2 sekundiga. Muide, raadiolained levivad ka valguse kiirusel, nii et võib ette kujutada raskusi Lunokhodi juhtimisel, kui signaal saabub ja väljub hilinemisega. Veelgi keerulisem on juhtida kaugemaid planeetidevahelisi sõidukeid – seal on viivitused minuteid või isegi tunde.

Valgus liigub Päikeselt Pluutoni 5 tunniga, kuid see ei ole Päikesesüsteemi serv. Siis on nn Oorti pilv, mis koosneb paljudest asteroididest ja muust prahist. Valgus “lendab” terve poolteist aastat selle pilve välisservale. Kuid Päikese gravitatsioonimõju piirid on veelgi laiemad – koguni poolteist valgusaastat. See on lihtsalt kujuteldamatu vahemaa, mida inimesed niipea ei ületa.

Muide, meile lähim täht on Proxima Centauri, mis asub rohkem kui 4 valgusaasta kaugusel, ja kuigi see on mõnevõrra väiksem kui meie Päike, on see osa mitmest tähest koosnevast süsteemist ja nende kogumass on üsna märkimisväärne. See tähendab, et ka nende gravitatsioonimõju ulatub vähemalt 2 valgusaastani, see tähendab, et meie Päike ja "nende päikesed" suhtlevad, praktiliselt "käest kinni hoides". Palun otsene mõju tähed...

Üldiselt tekitab see, et valgus ei liigu koheselt, huvitavaid nähtusi. Näiteks teavad kõik polaartäht on meist rohkem kui 400 valgusaasta kaugusel. Me näeme valgust, mida see Kolumbuse ajal eraldas! Ja see on ikka päris lähedal...

Need tohutud vahemaad on võrreldes nendega praktiliselt tühised galaktiline skaala. Näiteks meie Galaktika keskpunktist tulev valgus meieni jõuab umbes 30 tuhande aasta pärast. Ja lähimast "naabrist" - hiiglaslikust Andromeda galaktikast M31 - 2,5 miljonit aastat. Ja see on "naabrilt"!

Universumi hiiglaslikum moodustis, Suur Sloani müür, on galaktikate "sein", nende tohutu parv. See objekt on 1,37 miljardi valgusaasta pikkune ja asub meist miljardi valgusaasta kaugusel, see tähendab, et sellelt tuleval valgusel kulub meieni jõudmiseks miljard aastat!

Ja lõpuks, universumi servast "lendab" valgus meieni enam kui 13 miljardiks aastaks. Ja siis pole midagi... Või äkki on, aga me ei saa ilmselt kunagi teada...