eso1520a

Brzina svetla je velika, čak i suviše za Zemlju. Uzmite najveću dužinu na planeti, od jedne do te iste tačke oko ekvatora. To je Zemljin obim. Za jednu sekundu - za samo jednu jedinu sekundu - svetlosni zrak pređe taj put više od sedam puta! Jer brzina svetlosti je trista hiljada kilometara u sekundi! (zapravo: 299 792 458 m/s, ako kome baš treba malo preciznije), a obim planete na polutaru je 40.075 kilometara. 

E sad, tom brzinom od trista hiljada kilometara u sekundi svetlo od Meseca do nas stigne za oko 1,5 sekundu – zavisno od udaljenosti Meseca u trenutku merenja. Od Sunca svetlosni zrak stiže do nas za oko 8,5 minuta (opet, zavisno od trenutnog rastojanja). Za velika rastojanja kakva su ona izvan Zemlje brzina svetlosti je vrlo zgodan način da se izmere rastojanja. U Sunčevom sistemu rastojanja se mere svetlosnim minutima i satima:

Vreme potrebno svetlosnom zraku da stigne od Sunca do:

Planeta  minuta Rastojanje od Sunca u mil. km Planeta Sati Rastojanje od Sunca u mil. km
Merkur 3,21 57,9 Jupiter 0,72 77,8
Venera 6,01 108,2 Saturn 1,32 1432,0
Zemlja 8,31 149,6 Uran 2,66 2867,0
Mars 12,67 228,0 Neptun 4,17 4515,0
Jupiter 43,27 778,7 Plauton 5,48 5906,4

 

Ipak, za razdaljina u Sunčevom sistemu radije koristimo astronomsku jedinicu (AJ) koja u kilometrima iznosi 150 miliona koliko je prosečno rastojanje od Zemlje do Sunca. Tako kada kažemo da je Jupiter daleko pet AJ onda znate da je to rastojanje pet puta veće od rastojanja Sunca od nas i tako dobijamo solidnu predstavu o daljini Jupitera. 

Ali za veća rastojanja astronomska jedinica može da bude nepraktična. Recimo, kažete da je Sirius, najsjajnija zvezda na našem noćnom nebu, daleko 550.000 AJ. A to nam je jedan od najbližih zvezdi. Koliko je astronomskih jedinica daleko neka zvezda s drugog kraja galaksije? Ili iz druge galaksije?

Za dalja rastojanja praktičnije je koristiti drugu mernu jedinicu, svetlosnu godinu. 

Svetlosna godina

Dakle, svetlosna godina. Nasuprot onome što pomislite kada prvi put čujete za svetlosnu godinu ona nije mera za vreme, nego za rastojanje. To je ono rastojanje koje svetlost pređe za godinu dana! U metrima to je: 

9.460.528.112.671.650,

a što je nešto malo manje od devet i po biliona kilometara. U literaturi ćete naći i neki malo drukčiji broj metara koje svetlost prevali za godinu dana što zavisi od toga koliko precizno računamo trajanje godine. Navedeni broj se zasniva na trajanju astronomske godine koja ima 365 dana, 5 sati, 48 minuta i 45 sekundi, što ukupno iznosi 31.556.925.

(nemojte se zamarati ovim brojevima, oni se samo komplikuju kada pokušate da dođete do najpreciznije dužine, jer puno zavisi i od toga kako definišete godinu – pogotovo što te sitne razlike nemaju ama baš nikakvog praktičnog smisla). 

Istorija

Svetlosnu godinu, kao jedinicu za daljinu, prvi je upotrebio nemački matematičar i astronom Fridrih Basel 1838. godine. Ali u to vreme brzina svetla još nije bila precizno poznata pa je i svetlosna godina kao mera za daljinu bila pod sumnjom. Međutim vremenom ova jedinica se prosto nametala pa se tako pominje 1851. u jednom nemačkom popularnom astronomskom članku (u kome se ona objašnjava poređenjem sa satom hoda). Inače Edington, astronom velikog međunarodnog autoriteta, je opet smatrao da je svetlosna godina nepodesna i nebitna jedinica itd. 

Zapravo ovo je samo sasvim skroman detalj o svetlosti koja spada u najinteresantnije i najintrigantnije teme u istoriji nauke, umetnosti i filozofije. I to od pećinskih ljudi do… do narednih vekova ko zna koliko u budućnosti. 

P.S.

Inače, Sirius je daleko 8,5 svetlosnih godina, a Andromedina galaksija 2,5 miliona. Najdalja galaksija više od 13,5 milijardi godina (ili 13,5 Gly).

Skraćenice za svetlosne godine:

  • „ly” za jednu svetlosnu godinu
  • „kly” za kilo-svetlosnu godinu (1,000 svetlosnih godina) 
  • „Mly” za mega-svetlosnu godinu (1,000,000 svetlosnih godina) 
  • „Gly” za giga-svetlosnu godinu (1,000,000,000 svetlosnih godina) 

eso1238a