سال نوری فاصله‌ای است که نور در طول یک سال طی می‌کند. نور با سرعتی باورنکردنی حرکت می‌کند؛ حدود 186,000 مایل (300,000 کیلومتر) در هر ثانیه. این بدان معناست که در یک سال، نور می‌تواند مسافتی حدود 5.88 تریلیون مایل (9.46 تریلیون کیلومتر) را طی کند.
برای اندازه‌گیری وسعت فضا، از «زمان نور» استفاده می‌کنیم، فاصله‌ای که نور در بازه‌ای خاص از زمان طی می‌کند. از آنجایی‌که هیچ چیزی در جهان سریع‌تر از نور حرکت نمی‌کند، این واحد یک معیار مفید برای اندازه‌گیری فواصل نجومی است.
| از سرعت نور چه می دانید؟ |
برای مثال، در یک دقیقه، نور ۱۱,۱۶۰,۰۰۰ مایل را طی می‌کند. نور خورشید حدود ۴۳.۲ دقیقه طول می‌کشد تا به مشتری برسد که در فاصله‌ای حدود ۴۸۴ میلیون مایل از ما قرار دارد. در یک ساعت، نور ۶۷۱ میلیون مایل را طی می‌کند. با وجود سرعت شگفت‌انگیز نور، وسعت عظیم جهان باعث می‌شود که حتی چنین فواصل بزرگی نیز تقریباً غیرقابل تصور به نظر برسند.
سفر با سرعت نور در منظومه شمسی
زمین تقریباً هشت دقیقه نوری از خورشید فاصله دارد. رسیدن به لبه منظومه شمسی، جایی‌که ابر اورت، دورترین نقطه منظومه، قرار دارد، حدود ۱.۸۷ سال با سرعت نور زمان نیاز است. برای سفر به پروکسیما قنطورس، نزدیک‌ترین ستاره همسایه ما، ۴.۲۵ سال نوری از ما فاصله دارد.
وقتی به عظمت جهان فکر می‌کنیم، گفتن اعداد بسیار بزرگ آسان است؛ اما درک واقعی وسعت، فاصله‌ها و تعداد اجرام آسمانی بسیار دشوارتر است.
برای درک بهتر، مثلاً از فواصل واقعی به سیارات فراخورشیدی (سیاراتی که به دور ستارگان دیگر می‌چرخند) می‌توانیم از جایگاهی شروع کنیم که این سیارات را در آن می‌یابیم: کهکشان راه شیری.
کهکشان راه شیری و فراتر از آن
کهکشان ما مجموعه‌ای از ستارگان است که به صورت گرانشی به هم پیوسته‌اند و به شکل یک مارپیچ در فضا در حال چرخش‌اند. بر اساس عمیق‌ترین تصاویری که تاکنون به دست آمده، کهکشان ما یکی از حدود ۲ تریلیون کهکشان در جهان قابل مشاهده است. گروه‌هایی از این کهکشان‌ها به خوشه‌های کهکشانی متصل شده‌اند و این خوشه‌ها خود در ابرخوشه‌هایی جای گرفته‌اند. ابرخوشه‌ها به صورت ورقه‌های عظیمی در سراسر جهان گسترده شده‌اند که با فضاهای تاریک پراکنده در میان آن‌ها، ساختاری شبیه تار عنکبوت به کل جهان بخشیده‌اند.
کهکشان ما احتمالاً حاوی ۱۰۰ تا ۴۰۰ میلیارد ستاره است و حدود ۱۰۰,۰۰۰ سال نوری وسعت دارد. این عدد بزرگ به نظر می‌رسد (و واقعاً هم هست) اما وقتی شروع به مقایسه آن با کهکشان‌های دیگر کنیم، چندان بزرگ نیست. برای مثال، کهکشان همسایه ما، آندرومدا، حدود ۲۲۰,۰۰۰ سال نوری عرض دارد. از طرف دیگر، کهکشان دیگری به نام IC 1101 تا ۴ میلیون سال نوری گسترش یافته است.
بر اساس مشاهدات تلسکوپ فضایی کپلر ناسا، می‌توانیم با اطمینان پیش‌بینی کنیم که تقریباً هر ستاره‌ای که در آسمان می‌بینید، حداقل یک سیاره دارد. واقع‌بینانه‌تر این است که معمولاً با سیستم‌های چند سیاره‌ای روبه‌رو هستیم، نه فقط یک سیاره منفرد. در کهکشان ما با صدها میلیارد ستاره، این تعداد سیارات را به احتمال زیاد به تریلیون‌ها می‌رساند. تعداد سیارات فراخورشیدی تأییدشده (که توسط کپلر و دیگر تلسکوپ‌ها، چه در فضا و چه روی زمین کشف شده‌اند) اکنون به بیش از ۴,۰۰۰ رسیده است و این فقط از مشاهده قسمت‌های کوچکی از کهکشان ماست. بسیاری از این سیارات، جهان‌های کوچک و سنگی هستند که ممکن است دمای مناسبی برای وجود آب مایع بر سطح خود داشته باشند.
| آیا بشر می‌تواند حتی به ۱ درصد سرعت نور برسد؟! |
نزدیک‌ترین سیاره فراخورشیدی: پروکسیما قنطورس
نزدیک‌ترین سیاره فراخورشیدی شناخته‌شده یک سیاره کوچک و احتمالاً سنگی است که به دور پروکسیما قنطورس (نزدیک‌ترین ستاره به زمین) می‌چرخد. فاصله این سیاره کمی بیش از چهار سال نوری است، یعنی حدود ۲۴ تریلیون مایل. اگر یک شرکت هواپیمایی پروازی با جت به آنجا ارائه می‌داد، این سفر ۵ میلیون سال طول می‌کشید. اطلاعات زیادی درباره این سیاره در دست نیست؛ مدار نزدیک آن و شعله‌های دوره‌ای ستاره‌اش شانس قابل سکونت بودن آن را کاهش می‌دهند.
سامانه TRAPPIST-1 شامل هفت سیاره است که همگی تقریباً در اندازه زمین هستند و به دور یک ستاره کوتوله قرمز در فاصله حدود ۴۰ سال نوری می‌چرخند. احتمالاً این سیاره‌ها سنگی هستند و چهار تای آن‌ها در «منطقه قابل سکونت» قرار دارند – فاصله مداری که امکان وجود آب مایع روی سطح را فراهم می‌کند. مدل‌سازی‌های کامپیوتری نشان می‌دهند که برخی از این سیاره‌ها ممکن است دنیاهایی آبی یا یخی باشند. در سال‌های آینده، ممکن است متوجه شویم که آیا این سیاره‌ها جو یا اقیانوس دارند یا حتی نشانه‌هایی از قابلیت سکونت در آن‌ها وجود دارد.
یکی از دورترین سیارات فراخورشیدی شناخته‌شده در کهکشان راه شیری، سیاره Kepler-443 b است. سفر به آن با سرعت نور ۳,۰۰۰ سال طول می‌کشد. یا ۲۸ میلیارد سال، اگر با سرعت ۶۰ مایل در ساعت حرکت کنید!
منبع: Scitechdaily
