Световой год

Светово́й год (обозначение на русском языке: св. год^[1]; международное: ly^[2]) — единица измерения расстояния в астрономии, равная расстоянию, которое электромагнитные волны (свет) проходят в вакууме, не испытывая влияния гравитационных полей, за один юлианский год^[2][3]. По отношению к СИ является внесистемной^[1], однако используется в астрономической системе единиц^[2].

Световой год
св.год
Две сферы с радиусами 1 и 10 световых лет в сравнении с расстояниями от Земли до ближайших известных звёзд; размеры самих звёзд увеличены для улучшения восприятия.
Величина	длина
Система	Астрономическая система единиц
Тип	основная
Медиафайлы на Викискладе

По определению Международного астрономического союза (МАС) один световой год равен 9 460 730 472 580 800 метрам. До 1984 года световым годом называлось расстояние, проходимое светом за один тропический год, отнесённый к эпохе 1900,0. Новое определение отличается от старого примерно на 0,002 %. Так как данная единица расстояния редко применяется для высокоточных измерений, практического различия между старым и новым определениями почти нет. В профессиональной литературе для выражения больших расстояний чаще используются парсеки и кратные единицы (кило- и мегапарсеки)^[2].

История

Первое упоминание того, сколько времени тратит свет на преодоление расстояния на астрономическом масштабе, относится к первой половине XIX века: Фридрих Бессель, определивший, что расстояние до звезды 61 Лебедя составляет 660 000 а. е. или 9,9⋅10¹³ км, в посвящённой этому публикации в 1838 году отметил, что свет проходит это расстояние за 10,3 года^[4].

Сам же термин «световой год» появился в 1851 году в немецкой популярной статье по астрономии Отто Уле^[5]. Он объяснял контринтуитивность измерения расстояния единицей, название которой включает слово «год», с помощью аналогии с расстоянием, которое можно пройти за час (час пути).

Между тем, его современник, немец Адольф Дистервег, в своей популярной книге по астрономии отмечал, что название «световой год» не очень понятно^[6]. В 1868 году английский научный журнал упомянул об этой единице как используемой немцами^[7]. А Артур Эддингтон в своей монографии (1914 год) назвал световой год «неудобной и неподходящей (англ. irrelevant) единицей, которая иногда проникает из популярных в технические материалы»^[8].

Числовые значения

Световой год равен:

• 365,25 св. суток (точно)
• 8766 св. часов (точно)
• 525 960 св. минут (точно)
• 31 557 600 св. секунд (точно)
• 9 460 730 472 580 800 метрам (точно) ≈ 9,46⋅10¹⁵ метров
• 63 241,077 астрономическим единицам (а. е.)
• 0,306601 парсека

Связанные единицы

Нижеприведённые единицы используются довольно редко, обычно лишь в популярных публикациях:

• 1 световая секунда = 299 792,458 км (точно)
• 1 световая минута = 17 987 547,48 км (точно)
• 1 световой час = 1 079 252 848,8 км (точно)
• 1 световые сутки = 25 902 068 371,2 км (точно)
• 1 световая неделя = 181 314 478 598,4 км (точно)
• 1 световой месяц = 788 394 206 048,4 км (точно)

Расстояние в световых годах

Световой год удобен для качественного представления масштабов расстояния в астрономии.

Масштаб	Значение (св. лет)	Описание
Секунды	4⋅10−8	Среднее расстояние до Луны приблизительно равно 380 000 км. Это значит, что лучу света, испущенному с поверхности Земли, потребуется около 1,3 секунды, чтобы достичь поверхности Луны.
Минуты	1,6⋅10−5	Одна астрономическая единица равна приблизительно 150 миллионам километров. Таким образом, свет доходит от Солнца до Земли примерно за 500 секунд (8 минут 20 секунд).
Часы	0,0006	Среднее расстояние от Солнца до Плутона приблизительно равно 5,25 световым часам.
	0,0016	Аппараты серий «Пионер» и «Вояджер», летящие за пределы Солнечной системы, примерно за 30 лет, прошедшие после запуска, удалились на расстояние около ста астрономических единиц от Солнца, и время, за которое запросы с Земли достигают их, приблизительно равно 14 часам.
Год	1,6	Внутренний край гипотетического облака Оорта расположен в 50 000 а. е. от Солнца, а внешний — в 100 000 а. е. Чтобы преодолеть расстояние от Солнца до внешнего края облака, свету потребуется около полутора лет.
	2,0	Максимальный радиус области гравитационного влияния Солнца («Сферы Хилла») — примерно 125 000 а. е.
	4,2	Ближайшая к нам звезда (не считая Солнца), Проксима Центавра, расположена на расстоянии 4,2 св. года.
Тысячелетия	26 000	Центр нашей Галактики находится на расстоянии приблизительно в 26 000 световых годах от Солнца.
	100 000	Диаметр диска нашей Галактики — 100 000 световых лет.
Миллионы лет	2,5⋅106	Ближайшая к нам спиральная галактика M31, знаменитая галактика Андромеды, удалена от нас на 2,5 млн световых лет.
	3,14⋅106	Галактика Треугольника (M33) располагается в 3,14 млн световых лет от нас и является наиболее удалённым стационарным объектом, видимым невооружённым глазом.
	5,8⋅107	Ближайшее скопление галактик, скопление Девы, удалено от нас на 58 миллионов световых лет.
	Десятки миллионов световых лет	Характерный размер скоплений галактик по диаметру[9].
	1,5⋅108 — 2,5⋅108	Гравитационная аномалия «Великий аттрактор» располагается на расстоянии 150—250 миллионов световых лет от нас.
Миллиарды лет	1,2⋅109	Великая стена Слоуна — одно из крупнейших образований во Вселенной, размеры её около 350 Мпк. Чтобы свет преодолел её из конца в конец, потребуется около миллиарда лет.
	1,38⋅1010	Размер причинно-связанной области Вселенной. Вычисляется из возраста Вселенной и максимальной скорости передачи информации — скорости света.
	4,57⋅1010	Сопутствующее расстояние от Земли до края наблюдаемой Вселенной в любом направлении; сопутствующий радиус наблюдаемой Вселенной (в рамках стандартной космологической модели Лямбда-CDM).

Галактические масштабы расстояний