Hihetetlen

A Hihetetlen a tudomány és a technológia világának híreit és érdekességeit hozza el olvasóinak - nálunk megtalálod a legújabb tudományos áttöréseket, a legmerészebb fejlesztéseket, a legszebb felvételeket és mindazt, ami érdekelhet, a csillagászattól a részecskefizikáig. Blogunk naponta többször is frissül - ha nem akarsz lemaradni, nézz vissza, vagy lájkolj minket Facebookon, kövess Twitteren, ha pedig témát ajánlanál vagy észrevételed van, küldj nekünk mailt.

Lájkolj

Kiemelt írásaink

Ezt mondjátok

Partnereink


Itt találsz


Gigantikus fénysebesség: "Képzelj el egy fényévet!'

2011.10.17. 11:05 Csák Viktor

Eddigi ismereteink szerint a fény a leggyorsabban mozgó dolog az univerzumban: nincs semmi, ami gyorsabb lenne nála; háromszázezer kilométert tesz meg másodpercenként, vagyis egy Holdon felvillantott nagyon erős lámpa fénye 1,3 szekundummal később lenne látható a Földön.

A fény szakszerűen körbeírva egy emberi szemmel érzékelhető elektromágneses sugárzás. Beszélhetünk infravörös fényről, azaz olyan elektromágneses sugárzásról, melynek hullámhossza nagyobb a látható fénynél, illetve ultraibolya fényről, azaz olyan elektromágneses sugárzásról, melynek hullámhossza rövidebb a látható fénynél.

A fény sebességét sok fizikus próbálta megmérni korábban, az egyik első úttörő Ole Romer volt, aki 1676-ban a Jupiter-holdak fogyatkozását figyelte meg: mivel a fogyatkozások negyed órával később következtek be, mint amire a holdak pályamozgása alapján számítani lehetett, Romer megállapította, hogy a fény sebessége 300.000 kilométer per szekundum. A modern mérések már pontosították ezt a számot (többek között Bay Zoltán javaslata alapján), a felkerekítések miatt azonban továbbra is a Romer által megállapított, könnyen megjegyezhető verziót használják a hétköznapokban.

Jelenlegi ismereteink szerint semmilyen hatás nem tud gyorsabban terjedni, mint a fény. Ha valaki képes lenne ekkora sebességgel közlekedni, akkor 7,5-szer meg tudná kerülni a Föld Egyenlítőjét mindössze egyetlen másodperc alatt.

A fény tehát gyors - és rövid alatt hatalmas távolságokat tesz meg, ezért nem véletlen, hogy a csillagászok is a segítségével próbálják áthidalni a hatalmas távolságokat, melyekkel munkájuk során találkoznak. Van fénymásodperc, fényperc, fényóra, és persze a legnagyobb mértékegység, a fényév. Vagyis az a távolság, melyet a fény légüres térben egy év alatt megtesz (a fényt meghajlíthatja a gravitáció például).

Egy fényév 9,4605 billió kilométer, átszámítva 63241 CsE (csillagászati egység - vagyis a Nap és a Föld közti átlagos távolság). Ez lényegében azt jelenti, hogy ekkora távolságból felvillanó fénynek egy év kell, hogy ideérjen. Ha ilyen távolságban történik valami érdekes (egy szupernóva felrobban például), akkor 365 nap múlva szerzünk csupán erről tudomást. Hogy bonyolítsuk a dolgot, a fentebbi megállapítás azt jelenti, hogy az első észlelés pontosan annyi évvel ezelőtt történt, ahány fényévről érkezik a fénye. Ergo: a múltat látjuk, miközben a valóságban az adott helyszínen már egészen más folyamat játszódik le.

Belegondolni is félelmetes abba, hogy az egy fényévnél távolabbi csillagok, galaxisok milyen messze vannak tőlünk és hogy milyen aprók is vagyunk mi ehhez képest.

Egy amerikai csillagász egyszerű, és persze leginkább az amerikaiak számára érthető módon próbálta emészthetővé tenni ezt a mértéket: képzeljük el, hogy egy Nap-Föld távolság, azaz csillagászati egység (8,3 fényperc) egy inch-nek felel meg. Az inch 2,54 centiméternek, eszerint Napunk távolsága a Földtől kicsivel nagyobb mint egy ujjperc.

A fényév ehhez képest egy mérföld - azaz 1609,3 méter.

Gigantikus távolságról beszélhetünk tehát, és ne feledjük: mai technológiai állás szerint az ember igencsak nehezen jutna el a Naphoz is, nemhogy arról beszéljünk: hogyan utazhatunk az űrben egy fényévnyi távolságra. A bő másfél csillagászati egységnyire lévő Mars meghódítása is emberfeletti feladatnak tűnik, és sokat kell még várni arra, hogy ember tapossa a bolygó felszínét.

Az igazán "nagy" felfedezésekért pedig még távolabbra kellene utaznunk.

A Földhöz legközelebb eső másik csillag, a Proxima Centauri 4,2 fényévnyi távolságra izzik tőlünk. A legközelebbi galaxis, a Canis Major törpegalaxis huszonötezer fényévre van, a Tejútrendszer közepe harmincezer fényévnyire. A Tejútrendszer átmérője százezer fényév (cakumpakk, vagy szolidan mondva: kábé). Ha el szeretnénk jutni az Androméda-galaxishoz, akkor 2,5 millió évet kéne utaznunk a fény sebességével. Ez azt is jelenti, hogy a most, a csillagászok által tanulmányozott Androméda nem az, ami valójában létezik a jelenben. Mi azt a képet látjuk, ami 2,5 millió évvel ezelőtt elindult hozzánk. Sok dolog történhetett ott azóta.

A belátható Világegyetem sugara 13,7 milliárd fényév, azaz ennél távolabbról nem érkezett hozzánk fény az Ősrobbanás óta.

Ezekből a számokból is látszik, hogy ami odakint van, az olyan hatalmas, hogy az emberi agy még felfogni is képtelen. Az űrutazás, a galaxisok bejárásának problémáját pedig a fénysebességgel történő utazás sem oldaná meg, csak a Proximához vagy az Alfa Centaurihoz történő eljutás több mint négy évig tartana.

Kérdés, hogy lehet-e egyáltalán utazni azzal a sebességgel, amivel a fény közlekedik? Lehet-e annál gyorsabban menni, és ha igen, milyen következményei vannak?

Egy elméleti modell szerint nem kizárt, hogy valamikor a jövőben az űrhajók egy külső megfigyelő szemszögéből nézve gyorsabban utaznak majd, mint a fénysebesség. Ha figyelembe vesszük Einstein relativitáselméletét, akkor le kell szögeznünk, hogy a fénysebesség eléréséhez hatalmas energia kell, ezen teória szerint átlépni ezt a sebességet pedig nem is lehet. Az elméleti lehetőség szerint mégis megtörténhet az áttörés, ebben az esetben viszont az űrhajó körül deformálódik a téridő, és ez az átalakult zóna rendkívül gyorsan mozogna.

A Baylor Egyetem munkatársai szerint a téridő dimenzióinak manipulálásával és rengeteg energia felhasználásával kialakítható egy olyan buborék az űrhajó körül, amely képes akár túllépni a fénysebességet is. Ahhoz, hogy ezt elérje az űrhajó, előtte össze kellene nyomni, mögötte pedig meg kellene nyújtani a téridőt. Ha ez sikerülne, akkor lényegében nem az űrhajó mozogna, hanem az azt körülvevő téridő szerkezete alakulna át nagy sebességgel.

A háttérben a kutatók valószínűleg folyamatosan dolgoznak a probléma megoldásán, azonban nagy a valószínűsége annak, hogy a megoldásra még sokat kell várni. Az igazi álmodókat e persze nem zavarja, ők képzeletben sokkal messzebb járnak, mint ahová ember bármikor is eljuthat.

Címkék: űrkutatás csillagászat fénysebesség galaxis csillagközi utazás

Szólj hozzá! · 1 trackback

A bejegyzés trackback címe:

https://hihetetlen.blog.hu/api/trackback/id/tr363307161

Trackbackek, pingbackek:

Trackback: A neutrínók mégsem gyorsabbak a fénynél 2011.10.18. 09:24:50

Egy holland fizikus kiderítette, hogy Einstein az egyetemes sebességhatárt illetően mégsem tévedett. A neutrínók nem lépik át a fénysebesség határát, csak úgy tesznek – most úgy tűnik, a sebesség ellenőrzésénél alkalmazott GPS műholdak belső óráinak re...

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

Nincsenek hozzászólások.
süti beállítások módosítása