O odległościach w kosmosie

Przeciętna pchła ma jakieś 3 milimetry długości. Igły sosny dorastają do 7 centymetrów. Jeden koniec boiska do piłki nożnej od drugiego oddziela 105 metrów. Z Warszawy do Gdańska jest około 280 kilometrów w linii prostej. Z Paryża do Los Angeles - 8 tysięcy kilometrów, a z Ziemi na Księżyc - plus minus 380 tysięcy kilometrów. Są to dla nas wielkości jak najbardziej możliwe do zaakceptowania i stosunkowo łatwe do przekalkulowania. Jeśli jednak przyjrzymy się temu z nieco dalszej perspektywy - dajmy na to z gwiazdy Merak w gwiazdozbiorze Wielkiej Niedźwiedzicy - okaże się, że z naliczaniem kilometrów pojawiają się poważne problemy. No bo jak w prosty sposób posługiwać się wielkością 754 490 825 000 000 000 kilometrów? Dlatego wymyślono kilka miar długości, które przydadzą nam się tylko i wyłącznie podczas badań kosmosu, wszechświata, a nie znajdą żadnego zastosowania na naszej planecie.

Ziemia z Księżyca.

Pierwszą z takich miar jest jednostka astronomiczna. Wynosi ona mniej więcej 150 milionów kilometrów. Dlaczego właśnie tyle? Ano dlatego, że tyle właśnie wynosi średnia odległość Ziemi od Słońca. W jednostkach astronomicznych najłatwiej mierzy się odległości w Układzie Słonecznym. Może się to wydawać dziwne, bo przecież w jednej jednostce astronomicznej mieszczą się aż trzy planety - Merkury, Wenus i Ziemia. Jednak po rzuceniu okiem na nieco dalsze obiekty, szybko przekonamy się, że rozwiązanie to jest dosyć sensowne. Jowisz od Słońca jest oddalony już o 5 au (bo takim skrótem szczyci się jednostka astronomiczna), Pluton aż o 39,5 au, a prawdopodobnie istniejący Obłok Oorta, jedna z najdalszych części naszego układu, sięga aż 100 tysięcy au.

Jowisz.

Również i jednostki astronomiczne nie wystarczają jednak na dłuższą metę. Trudno na ich podstawie wyznaczyć nawet odległości do najbliższych gwiazd, które mierzone będą już w setkach tysięcy au. Dlatego też wyznaczono jeszcze większą miarę długości. A mianowicie, rok świetlny, czyli odległość, którą przebędzie światło w ciągu jednego roku ziemskiego. Światło porusza się z prędkością około 300 000 kilometrów na sekundę, w związku z czym rok świetlny ma prawie 10 bilionów kilometrów, czyli przeszło 60 tysięcy jednostek astronomicznych. Najbliższa nam gwiazda nie licząc Słońca, Proxima Centauri, jest od nas oddalona o jakieś 4,22 lata świetlne. Średnica Drogi Mlecznej, a więc naszej galaktyki, wynosi już jednak około 100 tysięcy lat świetlnych. Tym razem również i lata świetlne zaczynają powoli nie wystarczać...

Fragment Drogi Mlecznej.

Z pomocą przychodzi parsek, w którego skład wchodzą ponad trzy lata świetlne. Jednostka ta została wymyślona na podstawie znacznie bardziej skomplikowanych przeliczeń niż dwie pozostałe. Z parseka można natomiast wyciągnąć kiloparsek, czyli 1000 parseków, a następnie megaparsek, gigaparsek i tak dalej. Odległość Drogi Mlecznej od Galaktyki Andromedy, czyli największej galaktyki w naszej "okolicy", wynosi mniej więcej 770 kiloparseków. Dla przykładu - galaktyka Messier 86 oddalona jest od nas o 17,1 megaparseków. Sporo, prawda?

Galaktyka Andromedy.