ما الوحدة المستخدمة لقياس المسافات بين النجوم والمجرات في الفضاء؟ حيث أن المسافة بين الأجسام والأجسام الفلكية كبيرة جدًا وتحتاج إلى وحدتها الفلكية الخاصة ، وفي هذه المقالة سنتحدث بالتفصيل عن هذه الوحدة التي تستخدم لقياس المسافات الفلكية.
ما الوحدة المستخدمة لقياس المسافات بين النجوم والمجرات في الفضاء؟
الوحدة المستخدمة لقياس المسافات بين النجوم والمجرات في الفضاء هي سنة ضوئية (بالإنجليزية: Light Year) ، حيث أن السنة الضوئية هي وحدة طول تستخدم للتعبير عن المسافات الفلكية ، وهذه الوحدة تعادل حوالي 9.46 تريليون كيلومتر أو 5.88 تريليون ميل ، ويمكن القول أن السنة الضوئية هي المسافة أن الضوء ينتقل في الفضاء في سنة واحدة من 365.25 يومًا ، وعلى الرغم من أن سرعة الضوء تبلغ حوالي 300000 كيلومتر في الثانية ، إلا أن هذه السرعة صغيرة نسبيًا مقارنة بالمسافات الهائلة بين الأجسام الفلكية والأجسام التي تدور في الفضاء ، كما في هذه السرعة ، يسافر الضوء حوالي 18 مليون كيلومتر في الدقيقة. واحد ، وهذا يسمى دقيقة الضوء ، وبما أن السرعة القصوى في الكون هي سرعة الضوء ، فلا يمكننا تجاوز حدود هذه السرعة.
في الواقع ، فإن أقرب نجم إلى الأرض بعد الشمس ، والذي يسمى Centaur Man ، يبعد حوالي 4.22 سنة ضوئية عن الأرض ، وهذا يعني أن الضوء الذي يصل إلى الأرض من هذا النجم قد يستغرق 4.22 سنة بالضبط ، وبالتالي الضوء الذي نراه هو نفسه كما كان من قبل. 4.22 سنة ، بمعنى آخر ، نرى ماضي هذا النجم وليس حاضره ، وطوال هذا الوقت كان لنجم قريب نسبيًا من الأرض ، لكن هناك نجومًا تبعد بلايين السنين الضوئية عن الأرض ، وهذا يعني أن ضوءها لم يصل إلى الأرض بعد ، فهذه النجوم التي نراها قد تكون في السماء انفجرت منذ زمن بعيد ، ونحن نشاهد ماضيها.
أنظر أيضا: كيف تبدو مجرة درب التبانة؟
وحدات قياس المسافات في الفضاء
يستخدم علماء الفلك العديد من وحدات القياس المستخدمة في قياس المسافات الفلكية الكبيرة ، مثل الوحدات المستخدمة على الأرض مثل المتر والكيلومتر التي لا يمكننا استخدامها فعليًا ، نظرًا للمسافات الشاسعة في الفضاء ، لذلك طور علماء الفلك بعض الوحدات التي تستخدم في مثل هذا الحجم الكبير القياسات وهي كالتالي:
- الوحدات الفلكية: نظرًا لأن المسافات في النظام الشمسي تُقاس غالبًا بهذه الوحدة ، فإن الوحدة الفلكية هي متوسط المسافة بين الأرض والشمس ، والتي تبلغ 93 مليون ميل.
- سنوات ضوئية: حيث تستخدم هذه الوحدة لقياس المسافات بين النجوم ، والسنة الضوئية هي المسافة التي يقطعها الضوء في الفراغ في سنة واحدة والتي تبلغ 5.88 تريليون ميل.
- فرسخ فلكي: حيث يفضل العديد من علماء الفلك استخدام وحدة الفرسخ لقياس المسافة بين النجوم ، لأن تعريف هذه الوحدة يرتبط ارتباطًا وثيقًا بطريقة قياس المسافات بين النجوم ، وأن الفرسك يبلغ حوالي 19 تريليون ميل.
أنظر أيضا: لماذا السنة الضوئية أفضل من الوحدة الفلكية؟
طريقة لحساب المسافات بين النجوم والأرض
يقدر علماء الفلك مسافة الأجسام القريبة في الفضاء باستخدام طريقة تسمى المنظر النجمي أو المنظر الثلاثي ، حيث يقيسون حركة النجم المرئي على خلفية النجوم البعيدة بينما تدور الأرض حول الشمس ، وتعتمد هذه الطريقة على قياس زاويتين والجانب المشمول من المثلث الذي شكله النجم والأرض على جانب واحد من مداره ، وأن الأرض بعد ستة أشهر ستكون على الجانب الآخر من مدارها ، مما سيشكل مثلثًا آخر مع النجم ، ولقياس مسافة النجم من الأرض ، يستخدم علماء الفلك خطًا أساسيًا لوحدة فلكية واحدة ، وهي متوسط المسافة بين الأرض والشمس ، كما يقيسون الزوايا الصغيرة بالثواني القوسية للمثلثات التي تتشكل مع الأرض ، ثم يتم قسمة خط الأساس على ظل الزاوية لإنتاج المسافة أو المسافة من النجم.
في الواقع ، إذا قسمنا خط الأساس لوحدة واحدة على ظل واحد من الثانية القوسية ، فستكون النتيجة حوالي 19.2 تريليون ميل أو حوالي 3.26 سنة ضوئية ، ولأن أقرب نجم على الأرض يبعد أكثر من 1 فرسخ من الشمس ، لذلك يتعين على علماء الفلك قياس التحولات النجمية بأقل من القوس الثاني ، وهو ما كان مستحيلًا في الماضي ، ولكن مع التقدم العلمي وتطوير أجهزة القياس ، يستطيع علماء الفلك حساب هذه الدرجات بدقة مناسبة نسبيًا.
في ختام هذا المقال عرفنا ما الوحدة المستخدمة لقياس المسافات بين النجوم والمجرات في الفضاء؟كما شرحنا بالتفصيل ماهية النسبة الضوئية ، وذكرنا جميع الوحدات المستخدمة في قياس المسافات بين الأجسام والأجسام الفضائية ، بالإضافة إلى شرح كيفية حساب المسافات بين النجوم.