Definition und Überblick
Ein Lichtjahr ist die zurückgelegte Entfernung eines Lichts im Vakuum innerhalb eines Julianischen Jahres (365.25-Tage). Ein Lichtjahr kann auch als eine astronomische Einheit zur Messung astronomischer Entfernungen im Raum beschrieben werden. Da Licht mit einer Geschwindigkeit von 186,000 Meilen pro Sekunde wandert, deckt ein Lichtjahr in einem Jahr insgesamt 5.878625 Billionen Meilen ab. Verschiedene Abkürzungen werden verwendet, um Faktoren eines Lichtjahres darzustellen. Ein Lichtjahr wird als "Ly" dargestellt, 1000 Lichtjahre wird als "Kly" für Kilolightjahre dargestellt, 1,000,000 Lichtjahre wird als "Mly" für megalight Jahre dargestellt, und 1,000,000,000 Lichtjahre wird als "Gly" für Gigalight Jahre dargestellt.
Wissenschaftler bevorzugen Lichtjahre, um intergalaktische Distanzen darzustellen, da eine kleine Zahl eine große Entfernung darstellt. Zum Beispiel beträgt die Entfernung zur Andromeda-Galaxie von der Erde 2.5 Millionen Lichtjahre. Die Übereinstimmung der Lichtgeschwindigkeit hat das Lichtjahr zu einer zuverlässigen Methode zur Messung astronomischer Entfernungen gemacht. Wissenschaftler haben auch das Konzept der Lichtbewegung verwendet, um das Alter von Sternen zu schätzen, bis sie auf der Erde sichtbar sind. Da zum Beispiel acht Minuten von der Sonne entfernt ein Lichtstrahl auf die Erde fällt, ist die Sonne acht Minuten später auf der Erde zu sehen. In ähnlicher Weise sind Sterne innerhalb der Milchstraße auf der Erde sichtbar, nachdem sie 100,000-Lichtjahre zurückgelegt haben, etwa 20 mal das Alter der Erde.
History
Seit der Zeit der alten Griechen haben Wissenschaftler mehrere Debatten über die Lichtgeschwindigkeit geführt. Der dänische Physiker Ole Christensen Rømer bewies, dass die Lichtgeschwindigkeit konstant ist. Der deutsche Astronom Friedrich Wilhelm Bessel war der erste Wissenschaftler, der die Entfernung im Lichtjahr ausdrückt und der erste, der die Entfernung zwischen einem Stern und der Erde mittels Parallaxe misst. Er fand die Entfernung zum Stern 61 Cygni als 660,000 astronomische Einheiten, was 6.1 x 1013 Meilen entspricht, und verglich sie mit der Zeit, die das Licht benötigt, um die gleiche Strecke zurückzulegen, die 10.3 Lichtjahre beträgt. Im 19 Jahrhundert, Wissenschaftler erwogen, den Begriff "Lichtjahre" zu verwenden, aber Astronomen bevorzugten lieber mit dem Parsec (entspricht 3.26 Lichtjahre) für die Messung astronomischer Entfernungen. Populäre wissenschaftliche und nicht-wissenschaftliche Publikationen verwenden hauptsächlich Lichtjahre, um kosmische Entfernungen zu beschreiben.
Entfernungen in Lichtjahren
Die Entfernung von Objekten im Weltraum wird leicht durch die Rechenzeit gemessen, die ein Lichtstrahl zum Objekt gegen die Lichtgeschwindigkeit benötigt. Da die Lichtgeschwindigkeit bekannt ist, wird es einfach, die zurückgelegte Entfernung in Lichtjahren zu berechnen. Lichtjahre drücken auch die Entfernung von den Körpern innerhalb des Sonnensystems und den Galaxien und Sternensystemen außerhalb des Sonnensystems aus. Unter Verwendung von Lichtjahren beträgt die Entfernung zu Proxima Centauri etwa 4.24 Lichtjahre, 4000 Lichtjahre bis zur Krabben Supernova und 2.3 Millionen Lichtjahre bis zur Andromeda Galaxie. Planeten sind in Entfernungen von weniger als einem Lichtjahr entfernt.
