एथन नंबर 12 से पूछें: यूनिवर्स में दूरियाँ

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यह आकाश का टुकड़ा व्हेल का नक्षत्र है। यहाँ हम आकाशगंगाओं के एक समूह का निरीक्षण करते हैं जिसका उपयोग युवा आकाशगंगाओं के भोजन के व्यसनों को विकसित करने के लिए किया जाता है। छोटे बिंदुओं में से प्रत्येक एक आकाशगंगा है, क्योंकि यह बिग बैंग के तीन से पांच अरब साल बाद था। वे VLT और SINFONI टूल का उपयोग कर अध्ययन किया गया। रंगीन मानचित्र आकाशगंगाओं में गैस की गति को दर्शाते हैं। ब्लू - गैस एक पूरी के रूप में आकाशगंगा के सापेक्ष हमारी ओर बढ़ती है, लाल - गैस को हटा दिया जाता है। इन रंगों से खगोलविदों को यह पता लगाने की अनुमति मिलती है कि क्या आकाशगंगा डिस्क की तरह घूम रही है, या एक अलग तरीके से घूम रही है।
प्रकाश का मानना ​​है कि यह किसी भी चीज की तुलना में तेजी से आगे बढ़ता है, लेकिन यह गलत है। कोई फर्क नहीं पड़ता कि प्रकाश कितनी तेजी से चलता है, यह हमेशा पता चलता है कि अंधेरा वहां पहले दिखाई दिया है, और इसके लिए इंतजार कर रहा है।
- टेरी प्रचेत

पाठक पूछता है:
जब वे किसी वस्तु के बारे में कहते हैं कि यह 13.8 बिलियन प्रकाश वर्ष दूर है, तो क्या इसका मतलब वस्तु से वर्तमान दूरी है, यह तब तक था जब वस्तु से प्रकाश हमारी दिशा में चला गया था, या प्रकाश द्वारा दूरी तय की गई थी?
दरअसल, ब्रह्मांड के विस्तार के कारण, ये तीन विकल्प बहुत अलग होने चाहिए।

मैं सभी को एक ही परिभाषा का पालन करना चाहता हूं। दुर्भाग्य से, ये तीनों दूरी वास्तव में अलग हैं, और हर कोई एक ही दूरी का उपयोग नहीं करता है, वस्तु की दूरी का वर्णन करता है। एक सरल सादृश्य लें।

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सीढ़ियों की दो उड़ानों की कल्पना करें। तुम एक पर खड़े हो, दूसरे पर तुम्हारा मित्र। वह नीचे खड़ा है और उसके हाथों में एक गेंद है। आपका दोस्त आपको एक निश्चित गति से एक गेंद फेंकता है, गेंद पर आपकी यात्रा करने के लिए एक निश्चित समय लगता है, और यदि आप इन दो मूल्यों को जानते हैं, तो आप एक दोस्त से दूरी की गणना कर सकते हैं। मान लीजिए कि गेंद ने 10 मीटर प्रति सेकंड की गति से उड़ान भरी, 1 सेकंड उड़ान भरी, और आप अपने दोस्त से 10 मीटर दूर हैं। (मान लीजिए, सादगी के लिए, कि गुरुत्वाकर्षण गेंद पर कार्य नहीं करता है)। [लगभग। ट्रांस: और हवा प्रतिरोध; लेकिन यह कल्पना करना बेहतर है कि आप ट्रैवलर्स पर खड़े हैं, और फिर गुरुत्वाकर्षण आपको परेशान नहीं करेगा]।

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अब हम कार्य को जटिल करते हैं और आपको और आपके मित्र को विपरीत दिशाओं में आगे बढ़ने वाले एस्केलेटर पर रखते हैं - आप ऊपर जा रहे हैं, और हर एक नीचे जा रहा है। मान लीजिए कि प्रत्येक की गति 2.5 मीटर / सेकंड है।

और सब कुछ इतना सरल नहीं है।

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यदि आपका मित्र 10 मीटर / सेकंड की गति से गेंद फेंकता है, और आप 10 मीटर की दूरी से शुरू करते हैं, तो गेंद को जाने में 1 सेकंड से अधिक समय लगेगा, और इसके आगमन पर आप एक दूसरे से 10 मीटर नहीं होंगे। गेंद पर यह 1.3 एस लगेगा, और तब तक आप 17 मीटर की दूरी पर होंगे।

यदि आप उस समय एक दूसरे से 10 मीटर की दूरी पर होंगे, जब गेंद आपके पास उड़ती है, तो इसका मतलब है कि आपने 6 मीटर की दूरी से शुरुआत की थी, और गेंद को जाने के लिए 0.8 सेकंड का समय लगा।

लेकिन अगर गेंद को रास्ते में 1 सेकंड का समय लगता है, तो इसका मतलब है कि फेंकने के दौरान आप 8 मीटर की दूरी पर थे, और अब आप 13 मीटर की दूरी पर हैं।

सादगी के लिए, मैंने सभी मूल्यों को गोल कर दिया है।

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मुद्दा यह है कि यदि आप कुछ दूरी पर हैं और एक-दूसरे के सापेक्ष चलते हैं, तो यह दूरी तय करना इतना आसान नहीं है - उनके तीन अलग-अलग मूल्य हैं:

  1. दूरी जिस पर दो ऑब्जेक्ट थे जब उत्सर्जक वस्तु ने एक संकेत भेजा था जो पर्यवेक्षक को प्राप्त हुआ था
  2. वह दूरी जिस पर पर्यवेक्षक द्वारा प्रेषित एक सिग्नल प्राप्त होने पर दो वस्तुएं स्थित होती हैं।
  3. सिग्नल से प्राप्तकर्ता को रिसीवर तक की दूरी तय करनी थी।


गतिहीन वस्तुओं के लिए, सभी तीन मूल्य समान हैं, और चलती वस्तुओं के लिए, वे अलग हैं। और यूनिवर्स अभी चल रहा है।

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गुरुत्वाकर्षण से जुड़ी वस्तुएं, जैसे सौर मंडल में ग्रह, एक आकाशगंगा में तारे और एक क्लस्टर में आकाशगंगाएँ, एक दूसरे के सापेक्ष गतिहीन मानी जा सकती हैं, अधिकांश आकाशगंगाएँ एक दूसरे से दूर हो जाती हैं। जब हम ब्रह्मांड के दूर के किनारों को देखते हैं, तो हम अतीत में देखते हैं और उस समय से प्रकाश देखते हैं जब ऑब्जेक्ट एक-दूसरे के करीब थे, जब ब्रह्मांड प्राचीन समय से तेजी से विस्तारित हुआ। और एस्केलेटर के साथ उदाहरण के विपरीत, ब्रह्मांड की विस्तार दर भी समय में बदल जाती है।

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आज, हमारा ब्रह्माण्ड 13.8 बिलियन प्लस / माइनस कई मिलियन वर्ष का है। दूरस्थ वस्तुओं के लिए इसका क्या अर्थ है?

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वर्तमान रिकॉर्ड धारक पर विचार करें, ज्ञात आकाशगंगाओं के सबसे दूर, UDFj-39546284। जब हम कहते हैं कि यह 13.42 बिलियन प्रकाश वर्ष दूर है, तो हमारा क्या मतलब है?

उससे आने वाली दूरी को कवर किया गया है। मेरे लिए, कम से कम, यह दूरी को इंगित करने का एक उचित तरीका है। विस्तार ब्रह्मांड में, पहले वस्तुओं के बीच की दूरी कम थी। जैसे-जैसे प्रकाश विकिरणशील वस्तु से हमारी आंखों तक जाता है, ब्रह्मांड का विस्तार होता रहता है।



हमारे रिकॉर्ड धारक के लिए इसका क्या अर्थ है?

  1. यह आकाशगंगा हमसे 1.1 बिलियन प्रकाश वर्ष दूर थी जब यह उत्सर्जित प्रकाश आज हम तक पहुँच रहा है।
  2. आज जो प्रकाश हमारे पास आता है वह तब उत्सर्जित हुआ जब ब्रह्मांड केवल 380 मिलियन वर्ष पुराना था, अर्थात वर्तमान युग का 2.7%।
  3. 13,4 , , 13,4 .
  4. 33 .


और, यद्यपि आप कभी नहीं जानते कि एक पत्रकार या लेखक किन दूरियों के बारे में लिखते हैं, मैंने सभी संभावित विकल्पों को सूचीबद्ध किया है।

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आमतौर पर अंतिम दो विकल्पों का उपयोग किया जाता है - या तो प्रकाश द्वारा यात्रा की गई दूरी, या वर्तमान दूरी। हम यह मान सकते हैं कि यदि प्रकाश वर्ष में दूरी ब्रह्मांड की आयु से कम है, तो वे उस समय के बारे में बात करते हैं जब प्रकाश यात्रा करता था, और यदि अधिक है, तो वर्तमान वास्तविक दूरी के बारे में।

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करीब वस्तुओं के लिए, और गुरुत्वाकर्षण द्वारा जुड़ी वस्तुओं के लिए, इन विकल्पों के बीच का अंतर बहुत छोटा है, लेकिन मैं अभी भी लोगों को शब्दों के साथ और अधिक सावधान रहना चाहूंगा। यदि सभी का मतलब है कि उसके मन में कौन सी दूरी है - वह जो प्रकाश उत्सर्जित होने पर, प्रकाश का मार्ग, या वस्तु से वर्तमान दूरी, तो भ्रम बहुत कम होगा।

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यह एक विस्तारित ब्रह्मांड में दूरी कैसे काम करता है।

Source: https://habr.com/ru/post/hi381419/


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