Вселената има ограничение на скоростта и това е скоростта на светлината. Нищо не може да пътува по-бързо от светлината – дори най-добрият ни космически кораб – според законите на физиката.
И така, каква е скоростта на светлината?
Светлината се движи с невероятните 300 000 километра в секунда, което е повече от 1 милиард км/ч. Това е достатъчно бързо, за да обиколите земното кълбо 7,5 пъти за една секунда, докато един пътнически самолет ще има нужда от повече от два дни, за да обиколи веднъж (и това не включва спирки за гориво или престои!).
Светлината се движи толкова бързо, че през голяма част от човешката история сме смятали, че пътува мигновено. Още през 1676 г. обаче ученият Оле Рьомер успява да измери скоростта на светлината (обикновено обозначавана с c), като използва наблюдения на луните на Юпитер.
Вижте как се движи светлината (ВИДЕО)
В началото на XIX век физикът Джеймс Кларк Максуел създава своите теории за електромагнетизма. Самата светлина се състои от електрични и магнитни полета, така че електромагнетизмът може да опише поведението и движението на светлината – включително нейната теоретична скорост. Тази стойност е 299 788 километра в секунда, с граница на грешка от плюс или минус 30.
През 70-те години на ХХ век физиците използват лазери за измерване на скоростта на светлината с много по-голяма точност, оставяйки грешка от само 0,001. В наши дни скоростта на светлината се използва за определяне на единици дължина, така че нейната стойност е фиксирана; хората по същество са се съгласили, че скоростта на светлината е точно 299 792,458 километра в секунда.
Светлината обаче невинаги трябва да се движи толкова бързо. В зависимост от това през какво преминава – въздух, вода, диаманти и т.н. – тя може да се забавя. Официалната скорост на светлината се измерва така, сякаш се движи във вакуум, пространство без въздух или нещо, което да пречи. Най-ясно можете да видите разликите в скоростта на светлината в нещо като призма, където определени енергии на светлината се огъват повече от други, създавайки дъга.
Интересното е, че скоростта на светлината не е съпоставима с огромните разстояния на Космоса, който сам по себе си е вакуум. Необходими са 8 минути на светлината от Слънцето да достигне Земята и няколко години за светлината от другите най-близки звезди (като Проксима Кентавър), за да стигне до нашата планета. Ето защо астрономите използват единицата светлинни години – разстоянието, което светлината може да измине за една година – за измерване на огромни разстояния в Космоса.
Квантовата природа на светлината за първи път е демонстрирана на „времева скала“
Поради това универсално ограничение на скоростта телескопите са по същество машини на времето. Когато астрономите гледат звезда на 500 светлинни години, те гледат светлина отпреди 500 години. Светлината от разстояние около 13 милиарда светлинни години (еквивалентно преди 13 милиарда години) се показва като космически микровълнов фон, остатъчна радиация от Големия взрив. Скоростта на светлината не е просто приумица на физиката; тя е дала основите на съвременната астрономия, каквато я познаваме, и оформя начина, по който виждаме света – буквално.
Източник: Live Science
