ما هي السنة الضوئية؟
تستخدم السنة الضوئية لوصف المسافات بين الأجرام الفضائية أو السماوية، وتعرف على أنها المسافة التي يقطعها الضوء في سنة أرضية واحدة، وتقدر بحوالي 9 تريليون كيلومتر (9,000,000,000,000 كيلومتر) أو 63,241 وحدة فلكية، ويعادل كل 3.262 سنة ضوئية فرسخًا فلكيًا واحدًا. ويُرمز للسنة الضوئية بالرمز (ly) اختصارًا لكلمة (Light Year)، ويستخدم هذا النوع من الاختصارات تجنبًا لاستخدام أعداد كبيرة للتعبير عن السنوات الضوئية، وهذه هي اختصارات السنة الضوئية ومضاعفاتها:
- ly: سنة ضوئية واحدة.
- kly: ألف سنة ضوئية والـ(k) يساوي كيلو أو 1000 سنة.
- Mly: مليون سنة ضوئية والـ(M) يساوي ميجا أو 1,000,000 سنة.
- Gly: مليار سنة ضوئية والـ(G) يساوي جيجا أو 1,000,000,000 سنة.
تستخدم التلسكوبات الدقيقة والقوية حاليًا للنظر إلى الأجرام المختلفة البعيدة في الفضاء، وهي في الواقع تتيح للعلماء بالنظر إلى الوراء في الزمن، وذلك لأن الضوء يسافر بسرعة 300,000 كيلومتر في الثانية الواحدة، وبالرغم من هذه السرعة الخيالية، إلا أن الأجسام الموجودة في الفضاء بعيدة جدًا لذلك يستغرق ضوئها الكثير من الوقت للوصول إلى الأرض، فكلما كان الجرم السماوي أبعد، كلما استطاع العلماء رؤيته في الماضي البعيد.
فعلى سبيل المثال، تبعد الشمس حوالي 146.6 مليون كيلومتر، لذلك يستغرق ضوء الشمس 8.3 دقيقة للوصول إلى الأرض، أي أنه عندما ينظر إلى الشمس فإن البشر يرونها كما كانت منذ 8.3 دقيقة مضت، ويقع أقرب نجم إلى الأرض على مسافة 4.3 سنة ضوئية، وعند رؤيته من الأرض، فإنه يظهر في الواقع كما كان قبل 4.3 سنوات، وجميع النجوم الأخرى تبعد أكثر من ذلك، ويصل بعضها لآلاف السنين الضوئية.
أهمية وحدة السنة الضوئية
وجب على علماء الفلك أن يبتكروا وحدة قياس لتحديد المسافة الشاسعة بين الأجرام السماوية في المجرة، ونتيجة لجهودهم المستمرة، ابتكرت وحدة القياس المعروفة بالسنة الضوئية التي تبلغ حوالي 9 تريليون كيلومتر، إذ يمكن باستخدام وحدة السنة الضوئية تحديد المسافات الفعلية بين الأجرام السماوية ليسهل دراستها ومعرفة خصائصها.
فمثلًا عند تأخر شخص ما عن مقابلة صديق له، فيمكن أن يتصل به ويقول له أنه على بعد 20 دقيقة بدلًا من على بعد 5 كيلومتر، وبالتالي فإن اعتماد هذه الوحدة في القياس يجعل من السهل فهم مدى بعد الكواكب والكويكبات والمذنبات عن الأرض أو عن الشمس بدلًا من الاضطرار إلى فهم ما تعنيه أبعادها المقدرة بتريليونات الكيلومترات، إذ إن مصطلح السنة الضوئية يسهل الأمر ويجعله قابلًا للفهم أسرع.
أمثلة على استخدام السنة الضوئيّة
تستخدم سرعة الضوء لقياس المسافات داخل أو خارج نطاق مجرة درب التبانة، ومن الأمثلة على استخدام السنة الضوئية معرفة ما يلي:
- بقايا النجم الأعظم المسمى بالسرطان (Crab) الواقع على بعد 4000 سنة ضوئية.
- عرض مجرة درب التبانة الذي يبلغ حوالي 150 ألف سنة ضوئية.
- مجرة أندروميدا الواقعة على بعد 2.3 مليون سنة ضوئية.
وفيما يلي بعض الأجرام السماوية وبعدها عن الشمس بالسنوات الضوئية:
| الجرم السماوي | البعد عن الشمس (بالسنوات الضوئية) |
| القمر | 4.04×10 |
| سحابة أورط | 1.6 |
| حافة جاذبية الشمس | 2 |
| بروكسيما سينتاوري أو القنطور الأقرب (أقرب نجم) | 8.6 |
| مركز مجرة درب التبانة | 26,000 |
| طول مجرة درب التبانة | 100,000 |
| النجم الزائف (3C 273 (brightest quasar | 2.4 مليون |
| حافة الكون المرئي (الذي نستطيع رؤيته) | 4.57×10 |
الخلاصة
تعرف السنة الضوئية على أنها المسافة التي يقطعها الضوء في سنة أرضية واحدة وتقدر بحوالي 9 تريليون كيلومتر، ويسافر الضوء في الفراغ بسرعة ثابتة مقدارها 299 ألف كيلومتر في الثانية، وهي سرعة كبيرة جدًا ومناسبة لقياس المسافات بين الأجرام السماوية بدلًا من وحدات المسافة العادية التي سوف تظهر على شكل أرقام كبيرة جدًا يصعب فهمها أو التعامل معها، أما الفرسخ الفلكي الذي يقدر بحوالي 3.3 سنة ضوئية فهو يستخدم كذلك لقياس المسافات بين الأجرام السماوية.
