夜空はどう変わるの?
回答
星は毎日 4 分遅れて昇ります。一定の時間で以前のパターンが変化し、東に新しい星座が現れます。私たちは 1 日を 24 時間とみなします。これは、地球が毎日 1 度移動するという点で太陽に基づいています。つまり、実際の販売日は 23 時間 23 分 56 分です。遠方の星に基づく恒星日として知られています。
夜空だけじゃない。あなたが見ているものはすべて過去です!情報=光には速度が有限であるため、情報が目に届くまでには時間がかかります。神経インパルスが網膜から脳に伝わるときに、小さいながらも測定可能な遅延がもう 1 つあります。(目が脳にこれほど近いのには理由があります!)
これは思考実験です (スペースがあれば実際に実験することもできます)。ある日、義理の弟と一緒に柵を作っているときに、私はこれを観察しました。わずか約100ヤード離れたところから、彼のハンマーがフェンスの釘を打つのが見え、その打撃が聞こえるまでには、知覚できるほどの遅れがありました。過去に起こった出来事を聞いていました。彼と私が時計を同期していれば、彼が釘を打ち、私がそれを聞いたときの時間の違いについて簡単に同意することができます。
光も同様です。音よりも何倍も速いですが、無限に速いわけではありません。高感度の測定装置を使えば、彼が釘を打ってから私がそれを見たまでの時間を測定することができました。
別の実験でもこれと同じアイデアが使用されています。単純な望遠鏡を使って木星の衛星の公転周期を測定し、「毎h時間、月m 」と言える時間の長さを割り出すのは非常に簡単です。木星の前を横切るでしょう。」軌道は振り子のようなもので、非常に規則的です。したがって、ある夜に月の位置を測定し、その後計算を 6 か月ほど進めて、将来の月の位置を予測します。半年後にまた来れば、あなたの予測は外れるでしょう。なぜ?測定は非常に正確で、タイミングに誤りはありませんでした。あなたの計算は正しいです。それは単純な掛け算です。何が変わったのでしょうか?あなたと木星の距離が大きく変わりました。木星から光が届くまでの時間が数秒短縮されました (物事の方向によっては、それ以上)。実際、これはオーレ・レーマーが 1676 年に初めて光の速度を測定した方法です。レーマーの光速の決定 - ウィキペディア
ボーナス コンテンツ:同期した時計を持つ義理の弟と私に戻ります。私たちは、彼が時刻tで的を射たということに同意できます。時間tで釘を打つこともできます。そして、私たちは両方とも同じ慣性系内にあるので、それについて同意することができます。3人目の観察者、つまり車で通りかかった妹は、2件の衝突が同時に起こったということに同意できないかもしれない。彼女は異なる慣性系にいたため、2 つの出来事は彼女にとって異なる時間に起こりました。そして、これが私の頭を痛める部分です - 私たちは皆正しいです!その理由を説明するはるかに長い答えがあります。