우주는 매우 큰 곳입니다. 천문학 자들이 수 세기에 걸쳐 우주를 더 깊게 보았고 과거를 더 깊게 보았을 때, 그들은 지구와 종들이 비교하여 얼마나 작고 중요하지 않은지를 이해하게되었습니다. 동시에, 전자기파와 먼 별에 대한 지속적인 조사로 과학자들은 빛의 속도가 무엇인지, 그리고 그것이 얻을 수있는 가장 빠른 속도인지 추론했습니다.
따라서, 천문학 자들은 성간 및 은하계 사이의 거리를 측정하기 위해 1 년 (일명 광년) 이내에 빛이 이동하는 거리를 사용했습니다. 그러나 빛이 일년에 얼마나 멀리 여행합니까? 기본적으로이 시스템은 초당 299,792,458 미터 (시속 1 억 8 천만 km; 671 백만 mph)의 속도로 움직이며 매년 약 9,460.5 억 km (5,878.5 억 마일)에 달합니다.
빛의 속도 :
빛의 속도를 계산하는 것은 수세기 동안 과학자들에게 전념이었습니다. 그리고 17 세기 이전에는 빛의 속도가 유한한지 또는 한 지점에서 다음 지점으로 즉시 이동했는지에 대해 의견이 일치하지 않았습니다. 1676 년 덴마크 천문학 자 올레 로머 (Ole Romer)는 목성의 위성 이오 (Io)의 명백한 움직임을 관찰 한 결과 빛의 속도가 유한하다는 사실을 밝혀냈을 때 논쟁을 해결했다.
그의 관측으로부터 유명한 네덜란드 천문학 자 크리스티 아안 휴이 겐 (Christiaan Huygens)은 220,000 km / s (136,701 mi / s)에서 빛의 속도를 계산했습니다. 둥지는 2 세기 동안 빛의 속도를 더욱 세분화하여 약 299,000 ~ 315,000 km / s (185,790 ~ 195,732 mi / s) 범위의 추정치를 산출했습니다.
1865 년 제임스 라이트 클러 크 맥스웰 (James Clerk Maxwell)은 빛이 전자기파라고 제안했다. 그의 전자기 이론에서 빛의 속도는 씨. 그리고 1905 년에 Albert Einstein은 자신의 특수 상대성 이론을 제안했는데, 이는 빛의 속도가씨)는 관찰자의 관성 기준 프레임이나 광원의 움직임에 관계없이 일정했습니다.
1975 년까지 수백 년에 걸친 정교한 측정 후 진공에서 빛의 속도는 초당 299,792,458 미터로 계산되었습니다. 진행중인 연구는 또한 빛이 다른 파장으로 이동하고 질량이없고 입자와 파동으로 행동하는 광자라고 알려진 아 원자 입자로 구성되어 있음을 밝혀 냈습니다.
광년:
이미 언급했듯이 빛의 속도 (초당 미터로 표시됨)는 1 년에 빛이 9,460,528,000,000km (또는 5,878,499,817,000 마일)의 거리를 이동 함을 의미합니다. 이 거리는 "광년"으로 알려져 있으며, 우주에서 우리와 상당한 거리에있는 물체를 측정하는 데 사용됩니다.
예를 들어 지구에 가장 가까운 별 (Proxima Centauri)은 약 4.22 광년 떨어져 있습니다. 은하의 중심은 26,000 광년 떨어져 있고 가장 가까운 큰 은하 (안드로메다)는 250 만 광년 떨어져 있습니다. 현재까지 지구에서 가장 먼 은하의 후보는 약 13 억 3 천만 광년 떨어진 MACS0647-JD입니다.
그리고 빅뱅에서 남은 것으로 여겨지는 유물 방사선 인 Cosmic Microwave Background는 약 138 억 광년 떨어져 있습니다. 이 방사선의 발견은 빅뱅 이론을 강화했을뿐만 아니라 천문학 자들에게 우주의 나이에 대한 정확한 평가를 주었다. 이것은 광년의 우주 거리 측정에 관한 또 다른 중요한 점을 제시하는데, 이는 공간과 시간이 얽혀 있다는 사실입니다.
멀리있는 물체에서 나오는 빛을 보면 실제로 시간을 되돌아보고 있습니다. 우리는 400 광년 떨어져있는 별에서 나온 빛을 볼 때 실제로 400 년 전에 별에서 방출 된 빛을보고 있습니다. 따라서, 우리는 별이 오늘날의 모습이 아닌 400 년 전의 모습을보고 있습니다. 결과적으로 지구에서 수십억 광년의 물체를 보는 것은 수십억 광년의 시간을 거슬러 올라가는 것입니다.
예, 빛은 매우 빠른 속도로 이동합니다. 그러나 우주의 크기와 규모가 크기 때문에 우주의 특정 지점에서 지구에 도달하기까지 여전히 수십억 년이 걸릴 수 있습니다. 그러므로 빛이 1 년 동안 걸리는 시간을 아는 것이 과학자들에게 매우 유용한 이유는 무엇입니까? 그것은 우리가 우주의 규모를 이해할 수있게 해줄뿐만 아니라 우주의 진화 과정을 도표로 보여줍니다.
Space Magazine에서 빛의 속도에 관한 많은 기사를 썼습니다. 여기 빛의 거리는 얼마나됩니까?, 빛의 속도는 얼마입니까?, 빛의 년도는 얼마입니까?, 빛은 어떻게 이동합니까? 그리고 우주에서 얼마나 멀리 볼 수 있습니까?
광년에 대한 자세한 정보를 원하십니까? HowStuffWorks의 광년에 관한 기사와 PhysLink의 답변입니다.
이 주제에 관한 천문학 캐스트 에피소드도 녹화했습니다. 에피소드 10 : 우주에서 거리 측정하기.
출처 :
- NASA – 빛의 속도는 얼마나 빠릅니까?
- NASA : Starchild – 광년이란 무엇이며 어떻게 측정합니까?
- Wikipedia – 빛의 속도
- UCR – 빛의 속도는 어떻게 측정됩니까?
