Đơn vị đo lường : Giây ánh sáng

Giây ánh sáng (tiếng Anh: light second) là đơn vị dùng trong thiên văn học và cách ngành liên quan, diễn tả khoản cách không gian mà quang tử di chuyển được trong một giây trong chân không, tương ứng với 299.792.458 m.

Một số khoảng cách đo bằng giây ánh sáng

* Đường kính Trái Đất bằng 0,0425 giây ánh sáng,
* khoảng cách trung bình giữa Trái Đất và Mặt Trăng bằng 1,282 giây ánh sáng,
* đường kính Mặt Trời khoảng 4,643 giây ánh sáng,
* khoảng cách trung bình từ Trái Đất đến Mặt Trời khoảng 499 giây ánh sáng.

Đơn vị đo lường : Phút ánh sáng

Phút ánh sáng (tiếng Anh: light minute) là đơn vị dùng trong thiên văn học và cách ngành liên quan, diễn tả khoảng cách không gian mà quang tử di chuyển được trong một phút trong chân không, tương ứng với 17.987.547.480 m.

Ví dụ: Khoảng cách trung bình giữa Trái Đất và Mặt Trời bằng 8,317 phút ánh sáng.

Đơn vị đo lường : Giờ ánh sáng

Giờ ánh sáng (tiếng Anh: light hour) là đơn vị dùng trong thiên văn học và cách ngành liên quan, diễn tả khoảng cách không gian mà quang tử di chuyển được trong một giờ trong chân không, mỗi giờ 3.600 giây, như vậy một giờ ánh sáng ứng với chiều dài 1.079.252.848.800 m.

Ví dụ: bán trục lớn của quỹ đạo Diêm Vương Tinh có chiều dài 5,476 giờ ánh sáng.

Ngày ánh sáng

Ngày ánh sáng (tiếng Anh: light day) là đơn vị dùng trong thiên văn học và cách ngành liên quan, diễn tả khoảng cách không gian mà quang tử di chuyển được trong một ngày trong chân không, mỗi ngày 86.400 giây, như vậy một ngày ánh sáng ứng với chiều dài 25.902.068.371.200 m.

Đơn vị ngày ánh sáng rất ít khi được sử dụng, vì chỉ có vài thiên thể nằm trong vùng kích thước này. Ví dụ: đám mây Oort nằm quanh Mặt Trời ở khoảng cách từ 290 đến 580 ngày ánh sáng. Ngoài ra, quĩ đạo các thiên thể thuộc vành ngoài của Hệ Mặt Trời có thể tính bằng ngày ánh sáng hay giờ ánh sáng, ngược lại các khoảng cách liên sao đã dùng kích thước năm ánh sáng.

Tuần ánh sáng

Tuần ánh sáng (tiếng Anh: light week) là đơn vị dùng trong thiên văn học và cách ngành liên quan, diễn tả khoảng cách không gian mà quang tử di chuyển được trong một tuần trong chân không. Trong đó mỗi tuần có 7 ngày, mỗi ngày 86.400 giây, như vậy một tuần ánh sáng ứng với chiều dài 181.314.478.598.400 m.

Đơn vị tuần ánh sáng rất ít khi được sử dụng, vì chỉ có vài thiên thể nằm trong vùng kích thước này. Ví dụ: đám mây Oort nằm quanh Mặt Trời ở khoảng cách từ 41 đến 82 tuần ánh sáng. Ngoài ra, quĩ đạo các thiên thể thuộc vành ngoài của Hệ Mặt Trời có thể tính bằng ngày ánh sáng hay giờ ánh sáng, ngược lại các khoảng cách liên sao đã dùng kích thước năm ánh sáng.

Tháng ánh sáng

Tháng ánh sáng (tiếng Anh: light month) là đơn vị dùng trong thiên văn học và cách ngành liên quan, diễn tả khoảng cách không gian mà quang tử di chuyển được trong một tháng trong chân không. Trong đó mỗi tháng có 30 ngày, mỗi ngày 86.400 giây, như vậy một tháng ánh sáng dài 777.062.051.136.000 m.

Đơn vị tháng ánh sáng rất ít khi được sử dụng, vì chỉ có vài thiên thể nằm trong vùng kích thước này. Ví dụ: đám mây Oort nằm quanh Mặt Trời ở khoảng cách từ 10 đến 20 tháng ánh sáng, hoặc kích thước nhân một số thiên hà hoạt động là quasar, chỉ khoảng 1 tháng ánh sáng. Ngoài ra, quĩ đạo các thiên thể thuộc vành ngoài của Hệ Mặt Trời có thể tính bằng ngày ánh sáng hay giờ ánh sáng, ngược lại các khoảng cách liên sao đã dùng kích thước năm ánh sáng.

Năm ánh sáng

Năm ánh sáng (tiếng Anh: light-year; viết tắt: ly) là đơn vị đo khoảng cách được dùng chủ yếu trong thiên văn học, có giá trị bằng quãng đường mà ánh sáng vượt qua được trong chân không sau thời gian một năm Julius, ứng với 31.557.600 s.

Vì vận tốc ánh sáng trong chân không có giá trị khoảng 299 792 458 m.s-1, một năm ánh sáng ứng với khoảng:

* 9.460.730.472.580,8 km,
* 5.879.000.000.000 dặm,
* 63.241 AU,
* 0,3066 parsec.

Các so sánh

* 1 năm ánh sáng ≈ 9,46 pêtamét
* 1 parsec = 3,26 năm ánh sáng
* 1 năm ánh sáng = 63 241 đơn vị thiên văn

Một số kích thước tính bằng năm ánh sáng

* Sao gần nhất là Proxima Centauri ở khoảng cách 4,22 năm ánh sáng,
* Ngân Hà có bề ngang khoảng 100.000 năm ánh sáng,
* phần vũ trụ đã quan sát được có bán kính khoảng 13,7 tỷ năm ánh sáng (ứng với khoảng 130 yôtamét).

Parsec

Parsec (viết tắt pc) là đơn vị dài dùng trong thiên văn học, là thị sai của một giây cung.

Đây là đơn vị xuất phát từ phương pháp hình học thị sai, được sử dụng lâu đời và thường dùng nhất để xác định khoảng cách các sao. Góc nhìn từ sao lên bán kính trung bình của quỹ đạo Trái Đất bay quanh Mặt Trời (1AU) là thị sai, từ đó parsec được định nghĩa là khoảng cách từ Trái Đất đến sao khi thị sai ngôi sao là một giây.

Tổng quát hơn, parsec là khoảng cách mà từ đó ta nhìn thấy hai vật thể cách nhau 1 AU dưới góc 1 giây cung. Như vậy các giá trị tương ứng của nó là:

 (năm ánh sáng).

Định nghĩa đơn vị parsec.

Theo ảnh, nếu gọi khoảng cách giữa thiên thể quan sát cách Mặt Trời là a = 1pc, khoảng cách giữa Mặt Trời và Trái Đất là b = 1 AU, theo định nghĩa thì góc đỉnh là 1″, vậy trong tam giác vuông Mặt Trời – Trái Đất – thiên thể:

Các nhà thiên văn học thường dùng đơn vị parsec thay cho đơn vị năm ánh sáng (ly) ngoài ý nghĩa lịch sử còn để tránh dùng các tham số chuyển đổi khác (như đơn vị thiên văn AU) có thể gây thêm phức tạp cho tính toán.

Việc đo đạt khoảng cách sao trực tiếp được Friedrich Wilhelm Bessel tiến hành vào năm 1838 khi đó ông đo khoảng cách của sao 61 Cygni thuộc chòm Thiên Nga, dựa trên đường kính quỹ đạo Trái Đất quanh Mặt Trời.

Tuy parsec đã được dùng từ lâu, mãi đến 1913 báo chí thiên văn học mới nói đến việc cần thiết phải đặt tên cho đơn vị khoảng cách này. Tác giả bài báo này, ông Frank Watson Dyson đề nghị tên gọi astron, Carl Charier đề nghị siriometer. Kết cục ý kiến của Herbert Hall Turner là parsec đã được chọn.

Đơn vị thiên văn AU (Astronomical Unit)

Đơn vị thiên văn là một đơn vị độ dài qui ước được dùng trong thiên văn học để đo các khoảng cách trong không gian. Độ dài của đơn vị này là khoảng cách trung bình từ Trái Đất đến Mặt Trời, nghĩa là khoảng 150 triệu km (chính thức là 149.597.870,691 km).

Đơn vị thiên văn thường được viết tắt như ua (tiếng Pháp: unité astronomique), hay AU hoặc au (tiếng Anh: astronomical unit). Dặm hay km quá nhỏ để dùng đo khoảng cách trong Hệ Mặt Trời và Năm ánh sáng cũng quá lớn so với Hệ Mặt Trời nên người ta thường sử dụng Đơn vị thiên văn cho các khoảng cách trong Hệ Mặt Trời. Khoảng cách giữa Mặt Trời và hành tinh lùn Diêm Vương Tinh là 40 đơn vị thiên văn (40 AU).

The post Đơn vị đo lường dùng trong thiên văn học appeared first on Thế giới thiên văn.