Коначно светло - зашто се увек погледамо уназад у времену

Pin
Send
Share
Send

Моја пажња била је усредсређена на куглу воду на листу топола. Како драг и испуцан јутарњом сунчевом светлошћу. Пришао сам ближе, скинуо наочаре и приметио да свака кап повећава мрљу вена које навлаче и подржавају лист.

Фокусирајући се објективом камере, питао сам се колико је времена требало да светлост капљица допре до мог ока. Пошто сам био удаљен само око шест центиметара и светлост путује брзином од 186.000 миља у секунди или 11.8 инча сваке милијарде секунде (једна наносекунда), време путовања износило је 0.5 наносекунде. Проклетство близу истовремено по људским стандардима али практично заувек запоситронијум хидрид, егзотични молекул направљен од атома позитрона, електрона и водоника. Просечан животни век молекула ПСХ је само 0,5 наносекунди.

У нашој свакодневици светлост са познатих лица, путоказа и конобара чија пажња покушавате да привучете наше очи у наносекунди. Али ако случајно подигнете поглед да бисте видели сићушни мрачни облик високолетећег авиона заосталог прагом његовог залеђа, светлост траје око 35.000 наносекунди или 35 микросекунди да пређе удаљеност. Ипак се не може много расправљати.

Свемирска станица кружи око Земље у свемиру, неких 250 миља изнад њих. Током надземног пролаза, светлост из орбите за науку у орбити пуца на ваше мрежнице 1.3 миллисекунди касније. За поређење, трептај ока траје око 300 милисекунди (1/3 секунде) или 230 пута дуже!

Светлосно време напокон постаје опипљивије када посматрамо Месец, махнит 1,3 светлосне секунде на његовој просечној удаљености од 240 000 миља. Да бисте осетили колико је ово дуго, загледајте се у Месец приликом следеће прилике и рачунајте гласно: хиљаду хиљаду. Ретрорефлексни уређаји Аполлонови астронаути које су на Мјесечевој површини поставили на мјесечеву површину астрономи и даље користе да би одредили тачну удаљеност Месеца. Они зраче огледалом на ласер и тиме полажу пут.

Од осам планета, Венера је најближа Земљи, и то чини током инфериорне коњункције, која се случајно догодила 25. марта. Тог датума само 26,1 милиона миља раздвојило је две планете, удаљеност која износи 140 секунди или 2,3 минута - о време које је потребно да се кључа вода за чај. Марс, још једна планета која се ближи, тренутно стоји на готово супротној страни Сунца од Земље.

Са тренутном растојањем од 205 милиона миља, радио или ТВ сигнал, који су оба облика светлости, емитовани Црвеној планети требало би 18,4 минута да стигну. Сада можемо да видимо зашто инжењери унапред програмирају слетање слетања у Марсов компјутер како би га сигурно слетели на површину планете. Било која наредба - или промена команди - коју бисмо могли послати са Земље, стигла би прекасно. Једном када се слетиште смјести на планету и пошаље телеметрију натраг како би саопштило своје стање, особље за контролу мисије мора гристи нокте много минута чекајући да се свјетлост одмори и донесе ријеч.

Пре него што пређемо на удаљеније планете, размотримо шта би се догодило ако би Сунце имало катастрофалну неисправност и изненада престало да светли. Без бриге. Барем не 8.3 минута, колико вам је потребно времена да вам светлост или недостатак донесе лоше вести.

Светлост са Јупитера треба 37 минута да стигне до Земље; Плутон и Харон су толико удаљени да је сигналу са "двоструке планете" потребно 4,6 сати да стигну овде. Ово је више од пола дана посла, а успели смо само у Куиперовом појасу.

Притисните на најближу звезду, систем Алпха Центаури. Ако се чинило да је 4,6 сати светлосног времена дуго чекати, шта кажете за 4,3 године? Ако мало размислите, можда бисте се сетили шта сте радили пре Нове године 2012. године. Отприлике у то време, светлост која је стигла вечерас из Алпха Центаури напустила је ту звезду и започела свој земаљски пут. Гледати звезду онда је сагледати време уназад до краја 2012.

Али једва да прочистимо површину. Узмимо Летњи троугао, лик који ће ускоро доминирати источним небом, заједно с предивним летњим Млечним путем који изгледа пролази кроз њега. Алтаир, најјужнија врх троугла је у близини, само 16,7 светлосних година од Земље; Вега, најсјајнија мало даље од 25 година, а Денеб удаљен невероватних 3.200 светлосних година.

Можемо се односити на прве две звезде, јер светлост коју видимо током одређене вечери није „стара“. Већина нас може дочарати слику нашег живота и стања у светским пословима пре 16 и 25 година. Али Денеб је изузетан. Фотони су напустили овај далеки надмоћан (3200 светлосних година) око 1200. године пне. током Тројанског рата у рану гвозденог доба. То је неко време уназад!

Једна од најудаљенијих звезда голим оком је Рхо Касиопеја, жута променљива око 450 пута већа од Сунца која се налази 8.200 светлосних година удаљена у сазвежђу Касиопеја. Тренутно је звезда близу максимума и лако је видети током ноћи на северозападном небу. Његова светлост враћа нас на време последњег великог леденог доба и прве цртеже из пећине, више од 4.000 година пре него што је саграђена прва египатска пирамида.

Напријед и даље: најближа велика галаксија, Андромеда, налази се 2,5 милиона светлосних година од нас и за многе је најслађи, најудаљенији објект видљив голим оком. Да бисмо помислили да нас гледање у галаксију враћа у време када су наши далеки преци први пут користили једноставне алате. Светлост је можда најбржа ствар у свемиру, али ова времена путовања наговештавају праву огромност простора.

Идемо мало даље. 16. новембра 1974. дигитал порука био је засићен од Арецибо радио телескоп у Порторику до скупа звезда М13 у Херкулу удаљеном 25.000 светлосних година. Поруку је створио Др Франк Драке, тада професор астрономије у Цорнеллу, и садржавао је основне информације о човечанству, укључујући наш систем бројања, локацију у Сунчевом систему и састав ДНК, молекула живота. Састојао се од 1679 бинарних битова који представљају оне и нуле и био је наш први намерна комуникација послата ванземаљцима. Данас је мисиве удаљен 42 светлосне године, једва кроз врата.

Завршимо путовања наших времена са најудаљенијим објектом који смо видели у свемиру, галаксијом која се зове ГН-з11 Урса Мајор. Видимо да је то било само 400 милиона година након Великог праска (пре 13,4 милијарде година), што значи на одговарајућу удаљеност од Земље 32 милијарде светлосних година. Астрономи светлости заробљени на својим дигиталним сензорима напустили су објекат пре него што је постојала Земља, Сунчев систем или чак галаксија Млечни пут!

Захваљујући ограниченој брзини светлости, не можемо си помоћи, али увек видимо ствари онакве какве су биле. Можда се питате постоји ли неки начин да нешто видите одмах без чекања да светлост дође овде? Постоји само један начин, а то мора бити сама светлост.

Из перспективе фотона или светлосне честице, која путује брзином светлости, даљине и времена потпуно пропада. Све се догађа моментално и време путовања било где, било где нула секунди У суштини, цео универзум постаје тачка. Лудо и парадоксално како ово звучи, тхе теорија релативности то допушта јер предмет који путује брзином светлости доживљава бесконачно ширење времена и бесконачно контракције простора.

Само нешто о чему би требало да размислите следећи пут када у разговору сретнете туђе очи. Или погледај у звезде.

Pin
Send
Share
Send