Колко назад във времето можем да стигнем, когато погледнем нагоре

18
2138

Счита се, че живеем в настоящето, но това не е точно така – нашите осезания и чувства са донякъде в миналото. След блясъка на мълнията, минава известно време, докато се чуе екота на далечния гръм. Тоест, ние чуваме нещо от миналото. По същия начин може не само да чуем, но и да видим миналото. Когато виждаме светкавицата, паднала на три километра от нас, всъщност ние виждаме това, което се е случило преди една стотна от милисекундата. Това е едно съвсем близко минало.

Но когато вдигнем поглед към небето, ние можем да погледнем много надалече. Можем да видим секунди, минути, часове и години, дори стотици и милиони години от миналото със своите очи. А когато гледаме през телескопа, може да надникнем още по-далече в миналото – в самото начало на съществуването на нашата Вселена.

Една секунда назад във времето

Ако наистина искате да надзърнете в миналото за по-съществен промеждутък от време, трябва да излезете извън пределите на Земята. Дължината на екваторa на нашата планета е около 40 хиляди км и светлината (или радиосигналите) изминават това разстояние само за 130 милисекунди. Нашите органи с голяма трудност разпознават подобна задръжка на времето.

Но нали имаме Луната – нашият най-близък космически съсед, свят с долини, морета и кратери. Луната се намира на разстояние около 380 000 км и светлината достига до нас за 1,3 секунди. Ние всъщност не виждаме естествения спътник на Земята какъвто е наистина, а какъвто е бил преди секунда и половина.

Луната няма да помръдне особено много за това време, но това закъснение е твърде осезаемо, когато Центърът за управление на полетите разговаря с астронавтите. Радиовълните се разпространяват със скоростта на светлината и сигналите на Центъра също пътуват 1,3 секунди, а отговорът пристига след още толкова. На практика паузите в разговорите достигат от 3 до 5 секунди, което много добре се усеща.

Това забавяне явно е още по-голямо за китайския роувър Чанъе-4, който успешно кацна на обратната страна на Луната и изпраща снимки и видеа чрез сателита ретранслатор Цюецяо. Сателитът се намира в хало орбита около точката на Лагранж L2 на системата Земя-Луна, която е на разстояние 65-80 хиляди км от повърхността на Луната.

Минути и часове назад във времето

Луната ни дава възможност да усетим няколко секунди от миналото. А Слънцето, което се намира на разстояние около 150 милиона километра, ние виждаме, каквото е било преди осем минути. Тоест, когато се радвате на красивия залез, всъщност Слънцето е вече залязло.

Дори най-близките ни планетарни съседи Венера и Марс се намират на разстояние десетки милиони километри от нас и ние ги виждаме такива, каквито са били преди няколко минути. Когато Марс е най-близко до Земята, ние го виждаме такъв, какъвто е бил преди около 3 минути. Но когато е най-отдалечен от нас, светлината пътува от Марс до Земята цели 20 минути.

Това определено създава проблеми, ако от Земята се управлява роувър на Марс. Ако той се движи със скорост 1 км/ч, то поради забавянето от скоростта на светлината, роувърът вече ще е изминал 200 метра от мястото, където го виждате и може да измине още 200 метра, преди да изпълни командата за задействане на спирачките и спиране.

Ето защо, не е за учудване, че марсианските роувъри съвсем не са бързи. Те се движат със скорост едва 5 сантиметра в секунда или 0,18 км/ч и са оборудвани със специално настроени бордови компютри, предпазващи машините от сблъсък и повреда на колелата. Все пак, най-близкият ремонтен сервиз е отдалечен на десетки милиони километри.

Да се отдалечим още малко в космоса. Когато се намира най-близо до Земята, Сатурн е на разстояние над един милиард километра и ние го виждаме такъв, какъвто е бил преди един час.

Когато през 2017 година светът гледаше спускането на космическата сонда Касини в атмосферата на Сатурн, ние гледахме изображенията от космическия апарат, който е бил разрушен 30 минути по-рано.

Години назад във времето

Нощното небе е пълно със звезди, които са невероятно отдалечени от нас. Разстоянията в космоса се измерват в светлинни години – около 9 трилиона километра – именно толкова изминава светлината за една година.

Алфа Kентавър, най-близката до нас звезда, видима с невъоръжено око, се намира на 270 000 пъти по-голямо разстояние, отколкото е Слънцето до Земята. Това са 4 светлинни години и ние виждаме звездата такава, каквато е била преди 4 години. Да, Кентавърианците все още не знаят, че е излязъл iPhone 7.

Някои ярки звезди се намират на още по-големи разстояния. Бетелгейзе например, от съзвездието Орион, е отдалечена от нас на около 640 хиляди светлинни години. Ако утре Бетелгейзе избухне (а това един ден ще стане), ние цели векове няма да разберем, че това се е случило.

Но в космоса могат да се наблюдават събития от много по-далечно бъдеще. Така например, мъглявината Рак е остатък от взрива на свръхнова, описан от китайските и арабските астрономи през 1054 година. Разстоянието до мъглявината е около 6500 светлинни години. Тоест, самият взрив е станал във времената, когато едва е започнало образуването на първите древноегипетски държави в долината на река Нил.

Но и това не е пределът да се надникне в миналото. Дори и без телескоп ние можем да висим двете близки до нас галактики Андромеда и Магелановите Облаци. Първата е отдалечена от нас на разстояние от около преди 2,5 милиона години. Тоест, ние сега я виждаме във вида, както е изглеждала в началото на човешката еволюция, когато едва започва да се появява вида Homo. Втората е по-близо – на около 160 000 светлинни години: по това време на Земята цари глобално заледяване.

Милиарди години назад в миналото

Уви, човешкото око не може да види космическите обекти, които са толкова отдалечени от нас както по разстояние, така и по време. Но телескопите дават тази възможност. Да се спрем например на квазара 3C 273, който е много ярък обект, по-ярък от отделните галактики, захранван от огромна черна дупка.

Но той е 1000 пъти по-тъмен, отколкото може да види човешкото око, понеже до него има 2,5 милиарда години. Но квазарът може да се наблюдава с любителски телескоп от среден клас.

И какво ще видят хипотетичните същества близо до този квазар, ако насочат телескопи към Земята? Да, нашата планета ще изглежда съвсем различно, без никаква зеленина – преди 3 милиарда години едва започва появата на първите едноклетъчни организми, способни на фотосинтеза. До появата на първите зелени растения остават над два милиарда години.

Огромните телескопи в лабораториите могат да проникват още по-дълбоко в космоса. С тяхна помощ може да бъде видян например квазарът APM 08279+5255, който дори и с помощта на 1,5-метров телескоп изглежда като доста тъмна точка, понеже е отдалечен на 12 милиарда светлинни години.

За сравнение, Земята е на около 4,5 милиарда години, а Слънцето – на малко повече. Тоест ако там има наблюдател, който да насочи мощен телескоп към нашата Слънчева система, то той нищо няма да види: до появата на първия лъч светлина от Слънцето остават над 7 милиарда години. И още, през това огромно време квазарът може да изчезне и ние никога да не разберем това. След 12 милиарда години от Слънчевата система ще остане само неособено ярко бяло джудже. Земята ще се изпари, погълната от Слънцето по време на неговото разширяване.

 


Ето защо, когато погледнем към небето е добре да си припомним, че това не е настоящето, а близкото или далечното минало. Според съвременната наука, Земята е само на 4,5 милиарда години, а Слънцето – на 13,8 милиарда.  Но ние без особени усилия можем да надникнем стотици хиляди години назад, а с помощта на телескопите имаме шанс да наблюдаваме първите моменти от развитието на нашата Вселена, протекли преди милиарди години. И може би и да видим остатъците от Големия взрив, положил началото на всичко.

When You Look Up, How Far Back in Time Do You See?

18
ДОБАВИ КОМЕНТАР

avatar
9 Коментари
9 Отговори на коментарите
12 Последователи
 
Коментарът с най-много реакции
Най-горещият коментар
12 Автори на коментарите
evil residentПрофесораfavrdrynРадо Автори на последните коментари
  Абонирай се  
нови стари оценка
Извести ме за
Efix
Efix

Хубава статия – като я четох и се сетих за Станислав Лем и неговите „137 секунди“.

Астроном
Астроном

Много интересна статия, браво!

evil resident
evil resident

Това със залеза на Слънцето нещо не го вдянах. Освен ако (в представите на автора) Слънцето не обикаля около Земята.

AzSym
AzSym

И в двата случая (Слънцето около Земята Земята около Слънцето), разстоянието приблизително еднакво и това е може би което не си схванал: РАЗСТОЯНИЕТО което изминава светлината. Като гледаш залеза виждаш светлината която е пътувала 8 минути, следователно Слънцето не се намира точно където виждаш светлината от него.

evil resident
evil resident

Съгласен съм с частта, че Слънцето не се намира точно там където го виждаме. Грубо оценявам тази неточност на 8/(365*24*60)*360=0,0054°. Ако Земята се върти с 360/(24*60)=0,25°/min, то разликата е 0,0054/0,25*60~1,3 сек, без да отчитаме наклона на земната ос и посоката на въртене. Колко време трае залезът и в колко дълго му се наслаждаваме са субективни величини, но предполагам че са от порядъка >>1,3 sek 😉 .

favr
favr

вярно е… залеза е свързан с въртенето на земята около оста и… и няма общо с разстоянието между земята и слънцето… просто ние от земята виждаме слънцето, каквото е било преди 8 минути

evil resident
evil resident

До favr:

+++

Професора
Професора

Опита се да си умен – > не ти се получи.
Формулите ти са тотал щета.

evil resident
evil resident

Съгласен съм, че има неточности, но на прима виста толкова! В случая е важен порядъкът. Ако имаш по-добри, ще ми е интересно да разбера какъв е твоят отговор.

Укдккфк
Укдккфк

Николко.

пипи
пипи

Aбе много ама файда никаква

DJumerka
DJumerka

Глупости!
Никой не споменава, че приемат скоростта на светлината за постоянна. А дали е било така преди толкова години никой не може да каже.

Oceanic815
Oceanic815

Да, прав си. За 7 милрд. години слънцето е остаряло, светлината му също, уморила се е и доста се е забавила. Еххх, едно време как летеше… 🙂

favr
favr

добре де… след като черната дупка не позволява на светлината да излезе от нея, не значи ли че гравитацията оказва влияние на скоростта или посоката на светлината ..?

Радо
Радо

Да , гравитацията оказва голямо влияние на скороста на светлината. Просто засега от Земята няма как да измерим друга скорст и сме приели , че скороста на светлината е константа с цел да може да изчисляваме големи разстояния. Покрай черните дупки скороста на светлината и изобщо на каквото и да е е различна поради невероятната гравитация.

favr
favr

ами то точно при големите разстояния, би следвало да са най-големите неточности, ако светлината си е променяла скоростта през милионите и милиарди години път… а пък ако гравитацията може да огъва светлината и да и променя посоката, може отдалечените обекти изобщо да не са там където си мислим..

dryn
dryn

„Колко назад във времето можем да стигнем“ – не ми стана ясно от статията. Ако вселенета е на 14 милиарда години, ние до какъв хоризонт можем да видим , примерно 10? /големия бум няма как да го видим/.

Професора
Професора

“ Според съвременната наука, Земята е само на 4,5 милиарда години, а Слънцето – на 13,8 милиарда. „. Според науката на БАН – може би. Обаче според световната наука слънцето е на 4.6млрд. години, а Вселената е на 13,8.
Разбира се, ясно е, че е грешка в превода и или грешка на дописващия автор.
Хубава статия. Браво, джендъри!