Apa itu tahun cahaya? Bill Nye menjelaskan

(CNN) Apa pun yang ditemukan Teleskop Luar Angkasa James Webb, Teleskop Luar Angkasa Hubble, atau instrumen eksplorasi ruang angkasa kami yang lain selanjutnya, kemungkinan jaraknya beberapa tahun cahaya.

Tapi seberapa jauh satu tahun cahaya – benarkah? Keliling planet kita adalah 24.873,6 mil (40.030,2 km) dan planet kita berjarak 93 juta mil (149,6 juta km) dari Matahari.

Satu tahun cahaya lebih dari itu – ini adalah jarak yang ditempuh cahaya dalam satu tahun, dan memang begitu 5,88 triliun mil (9,46 triliun km).

Hanya satu tahun cahaya dari Bumi, jaraknya sangat jauh. CNN berbicara dengan seorang pendidik dan insinyur sains Bill Nye Untuk mencoba memahami besarnya alam semesta dan bagaimana kita mengukurnya.

Percakapan ini telah sedikit diedit dan diringkas untuk kejelasan.

CNN: Apa itu tahun cahaya?

Bill Nye: Satu tahun cahaya adalah jarak yang ditempuh sinar cahaya dalam setahun – (lebih dari) 5,88 triliun mil. Ketika ilmuwan atau astronom menggunakan akronim “cahaya”, yang kami maksud adalah kecepatan cahaya selama satu tahun. Jika Anda mengemudi 60 mph selama satu jam, Anda akan menempuh jarak 60 mil.

Sekarang, jangan berlari ke saya tentang “Saya tidak bisa mengerjakan aljabar, saya benci matematika. Bill Nye, kamu orang jahat.” Tidak – jarak adalah laju (kecepatan cahaya) dikali waktu (tahun). Jauh sekali! Dan apa yang baru-baru ini ditemukan dengan Teleskop Luar Angkasa James Webb adalah bahwa kita – sejauh yang kita tahu – melihat cahaya yang datang dari sisi lain alam semesta setelah Big Bang.

CNN: Mengapa luar angkasa memiliki satuan ukuran yang unik?

seruling: Ada banyak ruang di ruang angkasa. Ini luas, dan Anda memiliki orang-orang seperti kami yang mencoba memahaminya. Para astronom menginginkan unit pengukuran yang dapat dikelola. Menulis jutaan dan jutaan atau milyaran dan milyaran mil dan kilometer sangat sulit! Anda mulai mendapatkan nol, setelah nol, setelah nol, setelah nol — hanya banyak nol, dan Anda kehilangan jejak. Setelah itu, ruang-ruang tersebut mulai kurang bermakna. Ruang menjadi lebih sulit untuk dipahami.

Seperti tahun Bumi, tahun cahaya dapat dibagi menjadi satuan yang lebih kecil seperti hari terang, jam, menit, dll. Dalam satu menit cahaya, cahaya menempuh jarak 11.160.000 mil.

Karena ruang sangat besar dan benda langit sangat jauh dari satu sama lain, perlu beberapa saat agar cahaya dari benda-benda ini mencapai satu sama lain. Matahari berjarak 8,3 menit cahaya dari Bumi, yang berarti jika Anda melihat Matahari – tolong jangan – Anda melihatnya seperti 8,3 menit yang lalu.

menurut ke NASAJika Anda melakukan perjalanan dari matahari ke ujung tata surya kita, dibutuhkan waktu sekitar 1,87 tahun dengan kecepatan cahaya. Tapi untuk sampai ke galaksi tetangga terdekat dengan kecepatan cahaya, andromeda, Ini akan memakan waktu 2,5 juta tahun. Ini tidak mencakup sebagian kecil dari total real estat di alam semesta.

CNN: Apakah frustasi memikirkan hal-hal di alam semesta yang begitu jauh dari kita sehingga kita mungkin tidak akan pernah bisa mempelajarinya?

seruling: Ini adalah hal yang paling keren dari semua yang tidak kita ketahui! Masih banyak yang harus ditemukan dan anggapan bahwa kita tidak dapat mengetahuinya mungkin salah. Mungkin ada cara untuk mengetahuinya. Mungkin ada cara untuk mengetahui apakah kita bisa mengetahuinya atau tidak, Anda tahu?

Sangat mudah untuk membuang angka besar dengan banyak angka nol, tetapi sangat sulit untuk benar-benar memahaminya Luasnya alam semesta sungguh-sungguh.

CNN: Ketika kita berbicara tentang jumlah besar seperti jutaan dan miliaran, terutama dalam tahun cahaya, bagaimana kita mencoba memvisualisasikan ukuran itu?

seruling: Jika Anda dapat tetap terjaga, tidak tidur, dan menghitung sekali dalam satu detik—satu, dua, tiga, empat—untuk mencapai satu juta, Anda membutuhkan waktu lebih dari 11 hari. Ini juga begadang semalaman. Untuk mencapai 1 miliar, dibutuhkan waktu lebih dari 31 tahun. Bumi sekitar tiga poin senilai satu miliar tahun. Sekarang, Anda berbicara tentang 120 tahun tidak tidur siang, tidak minum susu kocok, dan menghitung satu miliar. Jadi mencapai 13,7 miliar, usia alam semesta, secara harfiah – dan ketika saya mengatakan secara harfiah, maksud saya secara harfiah – tidak terbayangkan.

CNN: Mengapa penting untuk memahami apa arti tahun cahaya, dan apa artinya bagi kita tentang luar angkasa?

seruling: Percakapan yang kami lakukan saat ini (di Zoom) sepenuhnya didasarkan pada eksplorasi ruang angkasa. Kami tidak akan memiliki komunikasi global ini tanpa teknologi luar angkasa dengan cara apa pun. Dan sistem badai melanda Amerika Utara — kita tidak akan tahu tentang sistem yang tidak memiliki satelit dan semua sistem darat yang telah kita bangun untuk mendapatkan data naik dan turun darinya.

Saya mendorong semua orang untuk meluangkan waktu untuk memahami apa itu tahun cahaya. Ini adalah kecepatan cahaya selama satu tahun. Pahami juga apa artinya dalam istilah kosmologis—yakni, apa artinya bagi dua pertanyaan besar: Apakah kita sendirian? Dan dari mana kita berasal?