क्या प्रकाश हम सितारों से देखते हैं बहुत पुराना है?

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हमारी निकटतम तारा प्रॉक्सिमा सेंटॉरी पृथ्वी से 4.243 प्रकाश वर्ष दूर है।

क्या इसका मतलब है कि हम रोजाना ४.२४३ साल पुरानी रोशनी देख रहे हैं?

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कुछ दिलचस्प बिंदु: कुछ इकाइयां 4000-6000 प्रकाश वर्ष दूर हैं, इसका मतलब है कि आज हम उनसे जो प्रकाश देखते हैं वह तब बना था जब हम अभी भी पृथ्वी पर पत्थर के औजारों का उपयोग कर रहे थे

— RhysW

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4000 लाइटइयर्स ज्यादातर हमारी आकाशगंगा में रहेंगे, जो कि लगभग 100.000 लाइटइयर्स हैं, और 3000-6000 लाइटवियर्स मोटे हैं। अधिकांश आकाशगंगाएँ कम से कम लाखों प्रकाश वर्ष दूर हैं।

— आर्ने

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हाँ, निर्वात में प्रकाश की गति (या c ) 299,792,458 m / s है और एक प्रकाश वर्ष एक जूलियन वर्ष (365.25 दिन) में प्रकाश की यात्रा की दूरी है , जो 9.4605284 × ¹⁵ मीटर के रूप में निकलती है । चूँकि c वह अधिकतम गति है जिस पर यूनिवर्स में सभी ऊर्जा, पदार्थ और सूचना यात्रा कर सकते हैं, यह सार्वभौमिक भौतिक स्थिरांक है, जिस पर प्रकाश-वर्ष ( ly ) लम्बाई की खगोलीय इकाइयों में से एक है।

इसका मतलब है कि एक विद्युत चुम्बकीय विकिरण के रूप में दृश्यमान प्रकाश c की तुलना में तेजी से यात्रा नहीं कर सकता है और एक जूलियन वर्ष में यह अधिकतम दूरी को पार कर सकता है

d = t * c

d मीटर में दूरी है

t सेकंड में समय

c प्रति सेकंड मीटर में वैक्यूम में प्रकाश की गति

हम एक 4.243 के लिए इस दूरी की गणना तो ly दूर की वस्तु, कि के रूप में बाहर आता है 4.243 * 365.25 * 86,400 s * 299,792,458 m * sˉ¹या वास्तव में 40,141,879,395,160,334.4 मीटर (लगभग 40 खरब किलोमीटर या 25 ट्रिलियन मील)।

यह वह दूरी है जो प्रकाश की यात्रा के बाद से अंतिम रूप से परिलक्षित होती थी (या हमारे मामले में उत्सर्जित होती है, क्योंकि प्रॉक्सिमा सेंटॉरी एक लाल बौना तारा है) एक खगोलीय वस्तु की सतह 4.243 जूलियन वर्ष बाद में हमारे अवलोकन बिंदु में दिखाई देती है, इसमें हमारे ग्रह पृथ्वी जहां से आपके द्वारा उद्धृत प्रॉक्सिमा सेंटॉरी की दूरी को मापा गया था।

टेलीस्कोप जितना अधिक शक्तिशाली होगा, अतीत में हम देख सकते हैं क्योंकि प्रकाश बहुत पुराना है! यह उस वस्तु की दूरी की परवाह किए बिना जाता है जिसे आप देख रहे हैं, लेकिन खगोल विज्ञान इस संबंध में विशेष रूप से साफ है और हम उन वस्तुओं का निरीक्षण कर सकते हैं जो इतनी दूर हैं कि हम उन्हें उस समय से देखते हैं जब वे अभी भी बन रहे थे।

आगे की वस्तुओं को मापने के लिए इस्तेमाल की जाने वाली अन्य इकाइयों पर आगे पढ़ने के लिए आप इस सवाल को पढ़ने में रुचि ले सकते हैं ।

— TildalWave
स्रोत

इसलिए जब हम रात के आकाश को देखते हैं तो हम अतीत को देख रहे होते हैं। मान लीजिए कि हम आकाश में दिखाई देने वाले तारों में से एक सुपरनोवा गए हैं और ऐसा नहीं है और हम कहते हैं कि यह सुपरनोवा 'छोटा' था और इसे केवल तभी देखा जा सकता था जब आप सचमुच स्टार के बगल में थे। बता दें यह तारा लगभग 4 दूर है। तो क्या 4 साल में हम स्टार को नहीं देखेंगे?

— नुविन

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@ नोविन सुपरनोवा जैसी कोई चीज छोटी नहीं होती। चार साल में आप सुपरनोवा (प्रकाश के बाद पृथ्वी पर एक पर्यवेक्षक के नजरिए से चार साल से यात्रा कर रहे हैं) देखेंगे जो धीरे-धीरे फीका हो जाएगा जब तक कि यह नग्न आंखों को दिखाई नहीं देता। इसके अलावा, हर कोई मर जाएगा।

— औरस्तु

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एक गहरा जवाब "हाँ और नहीं" है। प्रकाश के संदर्भ के फ्रेम में ही प्रॉक्सिमा से यहाँ तक की यात्रा तात्कालिक है। हमारे संदर्भ के फ्रेम में चार साल लगते हैं - यह सब सापेक्षता और स्पेसटाइम की प्रकृति में बंधा हुआ है।

लेकिन रोजमर्रा के अर्थों में हम वास्तव में सितारों से प्रकाश में वापस देख रहे हैं।

— adrianmcmenamin
स्रोत

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"प्रकाश के संदर्भ के फ्रेम में ही प्रॉक्सिमा से यहाँ तक की यात्रा तात्कालिक है।" क्या आप कुछ स्पष्टीकरण के साथ उस पर विस्तार कर सकते हैं?

— vascowhite

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सामान्य यथार्थता में अंतरिक्ष और समय एक एकल "स्पेसटाइम" का हिस्सा होते हैं और यदि कोई वस्तु प्रकाश की गति से स्पेसटाइम से गुजरती है तो उसे समय का अनुभव नहीं होता है। यह en.wikipedia.org/wiki/World_line मदद कर सकता है, हालांकि विज्ञान के कई विकिपीडिया लेखों की तरह यह कई कैदियों को नहीं लेता है जब यह किसी विषय को प्रस्तुत करने की बात आती है।

— १३:३६ बजे एड्रिनमस्कामिन

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जब आप फोटॉन के परिप्रेक्ष्य के बारे में सोचते हैं तो यह अजीब हो जाता है (हम ड्रम में सामान्य सामान्य सापेक्षता तरह का)। फोटॉन को स्टार द्वारा उत्सर्जित किया जाता है और आपकी आंख द्वारा तुरंत प्राप्त किया जाता है। एक वास्तविक अर्थ में, उस फोटॉन को तब तक उत्सर्जित नहीं किया जा सकता था जब तक कि "ब्रह्मांड को पता नहीं था" (या "संरचित ऐसी ...") कि आपकी आंख वहां पर ठीक उसी क्षण देखने के लिए होगी जिस क्षण आपने उसे देखा था। हर फोटॉन की शुरुआत और अंत दोनों पहले से ही होना चाहिए। इसलिए केवल एक एकल तारे वाला ब्रह्मांड फोटॉन का उत्सर्जन नहीं कर सका क्योंकि उन्हें प्राप्त करने के लिए कुछ भी नहीं होगा।

— कूलहैंडलॉइस

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दरअसल, प्रॉक्सिमा सेंटॉरी से निकलने वाली रोशनी जरूरी नहीं कि 4.243 साल पुरानी हो। शायद यहां पहुंचने वाले कुछ फोटोन प्रोक्सीमा के फोटोफियर में बनाए गए थे। लेकिन उनमें से कुछ को स्टार के केंद्र में बनाया गया होगा, और इन फोटॉनों को प्रकाश क्षेत्र में पहुंचने में कई साल लग सकते हैं, जहां वे तब "उत्सर्जित" होते हैं।

हमारे सूर्य के लिए, यह लिखा है ( हमारे सूर्य के बारे में विकिपीडिया के लेख में ):

"संलयन प्रतिक्रियाओं में जारी गामा किरणें (उच्च-ऊर्जा फोटॉन) सौर प्लाज्मा के केवल कुछ मिलीमीटर में अवशोषित होती हैं और फिर एक यादृच्छिक दिशा में और थोड़ी कम ऊर्जा में फिर से उत्सर्जित होती हैं। इसलिए विकिरण तक पहुंचने में काफी समय लगता है। सूर्य की सतह। फोटान यात्रा के समय का अनुमान 10,000 से 170,000 वर्षों के बीच है। "

इसी तरह, प्रॉक्सिमा से आने वाले कई फोटोन कई हजारों साल पुराने हो सकते हैं। प्रॉक्सिमा के फोटोफेयर से उनकी यात्रा का समय उनकी पृथ्वी की यात्रा का एक छोटा सा हिस्सा है।

— Cyberherbalist
स्रोत

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मुझे लगता है कि यह (+1) उल्लेख करने के लिए उपयोगी और दिलचस्प है, लेकिन इस तरह के 'रैंडम वॉक' के आदर्शीकरण ने मुझे थोड़ा अजीब और भ्रामक से ज्यादा प्रभावित किया। यह दावा करना बहुत मुश्किल है कि फोटोफेयर के पास कोई भी फोटॉन वास्तव में "एक ही" फोटॉन कोर के पास कुछ दूर के अतीत में उत्पन्न होता है, क्योंकि अवशोषण / उत्सर्जन प्रक्रिया के दौरान फोटॉन संख्या काफी गैर-संरक्षित है। फ्लिप-साइड पर, चूंकि फोटॉनों एक तरह से किसी भी शास्त्रीय वस्तुओं की तुलना में अधिक मजबूत होते हैं, इसलिए "वैसी फोटॉनों" बनाम "अलग-अलग फोटॉनों" का अंतर पहली जगह में बहुत सार्थक नहीं है।

— स्टेन लिउ

हां, @StanLiou, यह एक विचित्रता है, लेकिन जैसा कि आप कहते हैं, कम से कम थोड़ा दिलचस्प है। जैसा कि "एक ही" बनाम "अलग" फोटॉन, ठीक है, ब्रह्मांड में बहुत सारे रहस्य हैं, और यह उनमें से एक है।

— साइबरबेलिस्ट

प्रॉक्सिमा सेंटॉरी से टकराने से पहले प्रकाश के फोटोन के बारे में भी बात की जा सकती है जो किसी अन्य तारे से हज़ारों वर्षों की यात्रा करता है और बाद में हमारे ग्रह की ओर उत्सर्जित होता है। लेकिन मुझे नहीं लगता कि पृथ्वी की ओर उत्सर्जन से पहले फोटॉन के ऐसे किसी भी प्रकार के संबंध में ओपी के साथ कुछ भी करना है।

— कूलहैंडलौस

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नहीं, मैं वास्तव में सहमत नहीं हूँ। वे फोटॉन जो अवशोषित होते हैं और फिर से उत्सर्जित होते हैं, वे वास्तव में एक ही फोटॉन नहीं होते हैं। उनके पास अलग-अलग ऊर्जा और एक अलग (यादृच्छिक) दिशा है। आप कह सकते हैं कि तारे के मूल से निकलने वाली ऊर्जा को प्रकाशमंडल में पहुंचने में 100,000 साल लगते हैं, लेकिन फोटॉन नहीं।

— डायडुनोने

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गलत। पृथ्वी पर पहुंचने वाले फोटॉनों को फोटोफेयर से उत्सर्जित (परिभाषा के अनुसार) किया जाता है। कोर में उत्सर्जित फोटॉन मिमी के औसत मुक्त पथ के साथ कठोर एक्स-रे हैं।

— रोब जेफ्रीज

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हम जो भी प्रकाश देखते हैं वह अतीत से है। 3 मीटर की दूरी पर एक प्रकाश बल्ब से प्रकाश आपकी आंख में बल्ब छोड़ने के बाद 10 ns आता है। छोटी दूरी के लिए यह विलंब नगण्य है (10 एन एस एक सेकंड का 10 अरबवां हिस्सा है), लेकिन खगोलीय पैमाने पर यह महत्वपूर्ण हो जाता है। सूर्य से प्रकाश को पृथ्वी तक पहुँचने में 8 मिनट और 20 सेकंड का समय लगता है, इसलिए जब हम सूर्य को देखते हैं तो वह सूर्य जैसा 8 मिनट पहले था। अगर सूर्य अचानक मर जाता है तो हम 8 मिनट के लिए नोटिस नहीं करेंगे।

हमारी गैलेक्सी में अन्य सितारों के लिए भी यही है। 4 प्रकाश वर्ष पर एक तारे से प्रकाश को हम तक पहुंचने में 4 साल लगते हैं; यह एक प्रकाश वर्ष की परिभाषा है।

एक निम्नलिखित तुलना कर सकता है: मान लीजिए कि आप जहां रहते हैं वहां से 100 कार वर्षों में एक शहर है । इसका मतलब है कि आपको पहुंचने में 100 साल लगेंगे। जब उस शहर की एक कार आज आप तक पहुँचती है तो वह 1914 में चली जाती है। यह 2010 की सेडान नहीं होगी, लेकिन फोर्ड टी। जैसे ही कार आएगी, आप 100 साल पहले देख लेंगे।

यह इतिहास में ब्रह्मांडविदों के लिए बहुत सुविधाजनक है। आप जानना चाहते हैं कि 13.5 बिलियन साल पहले आकाशगंगाएं कैसी दिखती थीं, जब ब्रह्मांड अभी भी युवा था? ठीक है, प्रकाश की तलाश करें जो उस समय से चल रहा है। इसने 13.5 बिलियन साल पहले अध्ययन के तहत आकाशगंगा को छोड़ा था और आपको दिखाता है कि उस समय आकाशगंगा कैसी दिखती थी। यह आपको इसके बारे में वर्तमान स्थिति के बारे में कुछ नहीं बताता है। हो सकता है कि यह किसी अन्य आकाशगंगा से टकरा गया हो या ब्लैक होल द्वारा अवशोषित हो गया हो। एक और 13.5 बिलियन वर्ष प्रतीक्षा करने के अलावा अन्य जानने का कोई तरीका नहीं है, जब तक कि अब उत्सर्जित प्रकाश हम तक नहीं पहुंचेगा।

उस सुदूर अतीत से देखने वाली एक और दिलचस्प बात कॉस्मिक माइक्रोवेव बैकग्राउंड रेडिएशन (सीएमबी) है। यह बिग बैंग से विकिरण है, जो 13.8 बिलियन वर्षों से चल रहा है। बेशक आज बिग बैंग इतिहास है, लेकिन "सीमित" प्रकाश गति के लिए यह इतिहास हमारे लिए निरंतर चल रहा है।

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करें सापेक्षता दर्ज करें। तो हम कहते हैं कि प्रॉक्सिमा सेंटॉरी से प्रकाश 4.2 साल से चल रहा है, लेकिन केवल हमारे दृष्टिकोण से । जैसे-जैसे वस्तुएं प्रकाश की गति के करीब जाती हैं, उनका समय धीमा हो जाता है, और अंततः जब आप प्रकाश की गति तक पहुंचते हैं तो पूरी तरह से बंद हो जाएगा। अब फोटॉन प्रकाश की गति से यात्रा करते हैं, इसलिए उनके लिए समय एक ठहराव पर होता है। फोटॉन के दृष्टिकोण से यह प्रॉक्सिमा सेंटॉरी से पृथ्वी तक की पूरी दूरी को तुरंत यात्रा करता है : यह पृथ्वी पर उसी समय पहुंचता है जब यह प्रॉक्सिमा सेंटॉरी से निकलता है! (आप ऐसा उन वस्तुओं के साथ नहीं कर सकते जिनके पास द्रव्यमान है।)

— stevenvh
स्रोत

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इस सवाल के कुछ जवाबों में थोड़ा बहुत परिष्कार है। हालांकि यह सच है कि एक फोटॉन समय का अनुभव नहीं करता है, ओपी पृथ्वी से देखे गए प्रॉक्सिमा सेंटुरी से उत्सर्जित प्रकाश के बारे में पूछ रहा था। चूँकि PC 4 प्रकाश-वर्ष दूर है, प्रकाश को हम तक पहुँचने में 4 साल लगे - चूंकि न तो हम और न ही Centuri system एक-दूसरे के सापेक्ष, सापेक्ष गति पर (प्रकाश-गति के पास); कहीं, संदर्भ के आधार पर, ~ के बीच में हैं; 5% c और 20% c वह जगह है जहाँ हम गति के सापेक्ष होने के बारे में बात करना शुरू करते हैं)। कुछ प्रकाश को वहां और यहाँ के बीच (धूल, या आयनों द्वारा) अवशोषित किया गया था और संभवतः अवरक्त प्रकाश के रूप में फिर से उत्सर्जित किया गया था, लेकिन इसमें से अधिकांश (दृश्य भाग) ने पूरे रास्ते को निर्बाध रूप से यात्रा की, इसलिए हाँ, इसने अपनी यात्रा शुरू की 4 बहुत साल पहले। लेकिन ध्यान दें कि प्रॉक्सीमा नग्न आंखों के लिए दिखाई नहीं देता है,

— ली झी
स्रोत

विडंबना यह है कि यह उत्तर

— परिष्कार के

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प्रकाश की गति से यात्रा करने के लिए अंतरिक्ष और समय दोनों के निहितार्थ हैं। समय का कोई अनुभव नहीं होने के अलावा, फोटॉन को अपनी यात्रा की दिशा में कोई जगह नहीं मिलती है। इस प्रकार उनकी "तात्कालिक" अंतरिक्ष यात्रा शून्य दूरी तय करती है। दूसरे शब्दों में, प्रत्येक फोटॉन आपके नेत्रगोलक को अल्फा सेंटौरी के फोटोफेयर से जुड़ा हुआ मानता है, इस प्रकार बहुत कम समय के लिए यात्रा की अनुमति देता है ...

— Yaron
स्रोत