Ночное небо показывает, как далеко в прошлое вы можете видеть, глядя вверх

Наши чувства застряли в прошлом. Вспышка молнии, и затем проходят секунды, пока мы не услышим гул отдаленного грома. Мы слышим прошлое.

Мы тоже заглядываем в прошлое.

В то время как звук проходит около километра каждые три секунды, свет проходит 300 000 километров каждую секунду. Когда мы видим вспышку света в трех километрах от нас, мы видим что-то, что произошло сотой миллисекунды назад. Это не совсем далекое прошлое.

Но когда мы смотрим дальше, мы можем заглянуть еще дальше. Мы можем увидеть секунды, минуты, часы и годы в прошлом своими глазами. Глядя в телескоп, мы можем заглянуть еще дальше в прошлое.

Второй назад во времени

Если вы действительно хотите оглянуться назад во времени, вам нужно посмотреть вверх.

Луна - наш ближайший небесный сосед - мир с долинами, горами и кратерами.

Он также находится на расстоянии около 380 000 км, поэтому свету требуется 1,3 секунды, чтобы добраться от нас до Луны. Мы видим луну не такой, какой она есть, а такой, какой она была 1,3 секунды назад.

Луна практически не меняется от момента к моменту, но эта 1,3-секундная задержка ощутима, когда управление полетом разговаривает с астронавтами на Луне. Радиоволны распространяются со скоростью света, поэтому сообщение от управления полетом занимает 1,3 секунды, чтобы добраться до Луны, и даже самый быстрый из ответов занимает еще 1,3 секунды, чтобы вернуться.

Минуты и часы

Нетрудно заглянуть за луну и заглянуть в прошлое. Солнце находится на расстоянии около 150 миллионов километров, поэтому мы видим его таким, каким оно было около восьми минут назад.

Даже наши ближайшие планетные соседи, Венера и Марс, находятся на расстоянии десятков миллионов километров, поэтому мы видим их такими, какими они были несколько минут назад. Когда Марс находится очень близко к Земле, мы видим его, как это было около трех минут назад, но в других случаях свету требуется более 20 минут, чтобы добраться от Марса до Земли.

Это создает некоторые проблемы, если вы находитесь на Земле, контролируя Ровер на Марсе. Если вы едете на ровере со скоростью 1 км в час, то отставание из-за конечной скорости света означает, что ровер может быть на 200 метров впереди того места, где вы его видите, и он может проехать еще 200 метров после того, как вы прикажете ему нажать на тормоза.

Неудивительно, что марсианские роверы не бьют никаких рекордов скорости, путешествуя со скоростью 5 см в секунду (0,18 км / ч или 0,11 миль в час), и бортовые компьютеры помогают в движении, чтобы предотвратить крушения ровера.

Давайте пойдем немного дальше в космос. Находясь ближе всего к Земле, Сатурн все еще находится на расстоянии более миллиарда километров, поэтому мы видим его таким, каким он был более часа назад.

Когда мир настроился на погружение космического корабля Кассини в атмосферу Сатурна в 2017 году, мы услышали эхо от космического корабля, который уже был разрушен более часа назад.

лет

Ночное небо полно звезд, и эти звезды невероятно далеки. Расстояния измеряются в световых годах, что соответствует расстоянию, пройденному светом за один год. Это около 9 триллионов км.

Альфа Центавра, ближайшая звезда, видимая невооруженным глазом, находится на расстоянии в 270 000 раз больше расстояния между Землей и Солнцем. Это четыре световых года, поэтому мы видим Альфа Центавра таким, каким он был четыре года назад.

Некоторые яркие звезды еще намного дальше. Бетельгейзе в созвездии Ориона находится на расстоянии около 640 световых лет. Если Бетельгейзе взорвется завтра (а однажды взорвется), мы не будем знать об этом веками.

Даже без телескопа мы можем видеть гораздо больше. Галактика Андромеды и Магеллановы Облака - это относительно близкие галактики, достаточно яркие, чтобы их можно было увидеть невооруженным глазом.

Большое Магелланово Облако находится всего в 160 000 световых лет, а Андромеда - в 2,5 миллиона световых лет. Для сравнения, современные люди ходили по Земле всего около 300 000 лет.

Миллиарды

Невооруженным глазом вы можете заглянуть в прошлое на миллионы лет, но как насчет миллиардов? Ну, вы можете сделать это в окуляре любительского телескопа.

Квазар 3С 273 - это невероятно светящийся объект, который ярче отдельных галактик и питается от огромной черной дыры.

Но он в 1000 раз слабее, чем может видеть невооруженный глаз, потому что до него 2,5 миллиарда световых лет. Тем не менее, вы можете определить это с помощью 20-сантиметрового телескопа с апертурой.

Телескоп большего размера позволяет заглядывать еще дальше в космос, и я однажды имел удовольствие использовать окуляр на телескопе диаметром 1,5 метра. Квазар APM 08279 + 5255 был просто слабой точкой, что неудивительно, так как он находится на расстоянии 12 миллиардов световых лет.

Земле всего 4,5 миллиарда лет, и даже самой Вселенной 13,8 миллиарда лет. Относительно мало людей видели APM 08279 + 5255 своими глазами, и при этом они (и я) оглянулись почти на всю историю нашей вселенной.

Поэтому, когда вы смотрите вверх, помните, что вы не видите вещи такими, какие они есть сейчас; вы видите вещи такими, какими они были.

Без особых усилий вы можете увидеть годы в прошлом. А с помощью телескопа вы можете увидеть миллионы или даже миллиарды лет в прошлом своими собственными глазами.

Эта статья была первоначально опубликована в «Разговоре» Майклом Дж. И. Брауном. Прочитайте оригинальную статью здесь.