مفهوم سال نوری به زبان ساده چیست؟

بيگ بنگ/ در حالي که بيشتر نقاط کيهان رمزآلود و بکر باقي مانده اند، حقيقت اين جمله برايمان بسيار آشکار است: فضا بزرگ است، بسيار بزرگ… براي تعيين کميت گستره ي کيهان، اخترشناسان معمولا به پديده هايي اشاره مي کنند که چند سال معين ِ نوري از ما دور هستند. اما اين واقعا به چه معني است؟ برخلاف آنچه به نظر مي رسد؛ “سال نوري” واحد اندازه گيري فاصله است، نه زمان و فاصله اي است که نور در يک سال در فضا طي مي کند. به طور دقيق تر، اتحاديه ي جهاني ستاره شناسي سال نوري را فاصله اي مي داند که نور در ۳۶۵٫۲۵ روز طي مي کند. به زبان مشابه، ميتوان ۶۰ مايل را در واحد اتومبيل-ساعت ( فاصله اي که يک اتومبيل در يک ساعت و در بزرگ راه طي مي کند) بيان کرد. در واقع ما در در طول روز براي بيان فاصله از معيار زمان استفاده مي کنيم. به عنوان مثال، “ده دقيقه مانده تا برسم” و … نور با سرعت ۲۹۹٫۷۹۲ کيلومتر بر ثانيه حرکت مي کند. فاصله ي ما تا نزديک ترين ستاره ۴٫۳ سال نوري يا ۴۰٫۷ تريليون کيلومتر است. اولين اشارات به سال نوري به سال ۱۸۳۸ و به دانشمند آلماني به نام فريدريش بسل بر مي گردد. او فاصله ي ما تا ستاره اي به نام “ماکيان ۶۱” را اندازه گرفت و اندازه ي آن ۶۶۰ هزار برابر بزرگتر از شعاع مداري زمين بود. او به اين تنيجه رسيد که نور در عرض ده سال مي تواند به اين ستاره برسد، اما علاقه ي خاصي در به کار بردن واژه ي “سال نوري” نداشت.( به اين دليل که در آن مقطع هنوز مشخص نشده بود که سرعت نور عنصري بنيادي در طبيعت است). در سال ۱۸۵۱، اين واژه براي نخستين بار در آلمان و نشريۀ نجومي Lichtjare، ظاهر شد. بعدها اخترشناسان اين واژه را به کار بردند و امروزه “سال نوري” حتي در متون علمي نيز واژه اي آشنا به حساب مي آيد. علاوه بر سال نوري، پارسک نيز واژه اي پرکاربرد به حساب مي آيد. پارسک معادل ۳٫۲۶ سال نوري است. پارسک تعداد ثانيه هاي قوسي ( ۱٫۳۶۰۰ ام درجه) است که موقعيت ظاهري ستاره در زمان اندازه گيري فاصله ي آن تغيير مي کند. آرتور ادينگتون بريتانيايي، متخصص اخترفيزيک و دانشمند برجسته در اوايل سده ي بيستم استفاده از پارسک را ترجيح داد و سال نوري را فاقد شرايط لازم دانست، اما در اثبات اين ادعا ناموفق بود. سال نوري قابل تقسيم به روز نوري، ساعت نوري يا حتي ثانيه نوري است، با اين حال واحدهاي مذکور کمتر مورد استفاده قرار مي گيرند. خورشيد از ما ۸ دقيقه ي نوري فاصله دارد، يعني نور براي اينکه از خورشيد به زمين برسد به ۸ دقيقه زمان نياز دارد.[واحدهاي محاسبۀ فاصله در ستاره شناسي] همه ي اين موارد به دانستن سرعت نور بستگي دارد، که اندازه گيري آن به دليل سرعت بسيار زياداش دشوار است. گاليله در سال ۱۶۳۸ اقدام به اندازه گيري سرعت نور کرد. او در شرح آزمايشي مي گويد: شخصي مانع از رسيدن نور فانوس مي شود و همزمان شخص ديگري بر روي برج در فاصله اي سعي در اندازه گيري مدت زمان رسيدن نور به خود، را دارد. اين آزمايش به نتيجه اي نرسيد و تنها جوابي که گاليله در برابر پرسش سرعت نور داد اين بود که هر چقدر که سرعت نور زياد بود نه واکنش هاي حسي انسان و نه ساعت به آن اندازه پر سرعت نبودند.( تخمين او براي سرعت نور چيزي حداقل ۱۰ برابر سرعت صدا بود، اما اين فرضيه اي بيش نبود). اوله رومر اخترشناس دانمارکي، در سال ۱۶۷۶ توانست با استفاده از ماه گرفتگي هاي آيو قمر سياره ي مشتري به فرضياتي نايل شود. بعدها در سال ۱۷۲۹، جيمز بردلي به استفاده از پديده ي انحراف نور ستاره ها که طي آن موقعيت هاي ظاهري ستارگان در آسمان بسته به حرکت زمين تغييرات اندکي پيدا مي کرد؛ سعي کرد به فرضيات صحيح تري نسبت به سرعت نور دست يابد. دانشمندان بر ارتقاي اين فرضيات تلاش کردند و تا سال ۱۸۶۰ فيزيکدان اسکاتلندي جيمز کلرک مکسول، نشان داد که موج هاي الکترومغناطيسي با سرعت مشخصي در خلا حرکت مي کنند. اين سرعت ثابت است و در آن زمان اکثر فيزيکدانان نور را صرفا يک موج ميداستند.( اکنون ميدانيم که اينگونه نيست، نور مي تواند ذره هم باشد.) در نهايت، در سال ۱۹۰۵ نظريه ي نسبيت خاص آلبرت اينشتين عنوان کرد که نور با سرعت ثابتي فارغ از اينکه از کدام نقطه مشاهده مي شود، حرکت مي کند. اين قدمي بزرگ به حساب مي آمد. زيرا طولي نکشيد که سرعت نور به يکي از عناصر جهان و در نتيجه به يکي از واحدهاي مفيد براي اندازه گيري فاصله تبديل گشت. با کانال تلگرامي «آخرين خبر» همراه شويد