Night Sky Shows Hur långt tillbaka i tiden kan du se från att titta upp

Våra sinnen är fast i det förflutna. Det är en blixtljus, och sedan fortsätter sekunder tills vi hör röra på avlägsen åska. Vi hör det förflutna.

Vi ses också i det förflutna.

Medan ljudet färdas omkring en kilometer var tredje sekund, färdas ljuset 300 000 kilometer varje sekund. När vi ser en blixtlampa tre kilometer bort ser vi något som hände hundra av millisekund sedan. Det är inte precis det avlägsna förflutna.

Men när vi ser längre bort kan vi ligga längre bakom oss. Vi kan se sekunder, minuter, timmar och år i det förflutna med egna ögon. Titta igenom ett teleskop kan vi se ännu längre in i det förflutna.

En andra tillbaka i tiden

Om du verkligen vill se tillbaka i tid måste du leta upp.

Månen är vår närmaste himmelska granne - en värld med dalar, berg och kratrar.

Det handlar också om 380 000 km bort, så det tar 1,3 sekunder för ljus att resa från månen till oss. Vi ser månen inte som den är, men som det var 1,3 sekunder sedan.

Månen förändras inte mycket från ögonblick till ögonblick, men denna 1,3 sekunders fördröjning är märkbar när missionskontroll talar till astronauter på månen. Radiovågor reser med ljusets hastighet, så ett meddelande från uppdragskontroll tar 1,3 sekunder för att komma till månen, och även de snabbaste svaren tar ytterligare 1,3 sekunder att komma tillbaka.

Minuter och timmar

Det är inte svårt att se bortom månen och längre tillbaka i tiden. Solen är cirka 150 miljoner km bort, så vi ser det som det var ungefär åtta minuter sedan.

Även våra närmaste planetariska grannar, Venus och Mars, är tiotals miljoner kilometer bort, så vi ser dem som de var för några minuter sedan. När Mars ligger mycket nära jorden ser vi det som om det var ungefär tre minuter sedan, men vid andra tillfällen tar ljuset mer än 20 minuter att resa från Mars till Jorden.

Detta ger några problem om du är på jorden som kontrollerar en Rover på Mars. Om du kör Rover på 1 km per timme, betyder fördröjningen på grund av ljusets ändliga hastighet att roveren kan vara 200 meter före var du ser det och det kan gå ytterligare 200 meter efter att du kommit det till slå bromsarna.

Inte överraskande bryter inte Martian Rovers några hastighetsrekord, reser vid 5 cm per sekund (0,18 kph eller 0,11 mph), och ombord datorer hjälper till att köra, för att förhindra rover-vrak.

Låt oss gå längre ut i rymden. Saturnus ligger närmast jorden, mer än en miljard kilometer bort, så vi ser det som för mer än en timme sedan.

När världen stod in i Cassini rymdfarkosts dunkel i Saturns atmosfär år 2017 hörde vi ekon från en rymdfarkost som redan hade förstörts mer än en timme innan.

år

Natthimmelen är full av stjärnor, och de här stjärnorna är otroligt avlägsna. Avstånden mäts i ljusår, vilket motsvarar det avstånd som ljuset sträckte på ett år. Det är ungefär 9 biljoner kilometer.

Alpha Centauri, närmaste stjärna synlig för det osynade ögat, ligger på avstånd 270 000 gånger avståndet mellan jorden och solen. Det är fyra ljusår, så vi ser Alpha Centauri som det var för fyra år sedan.

Några ljusa stjärnor är mycket mer avlägsen fortfarande. Betelgeuse, i konstellationen Orion, är cirka 640 ljusår bort. Om Betelgeuse exploderade imorgon (och det kommer att explodera en dag), skulle vi inte veta om det i århundraden.

Även utan ett teleskop kan vi se mycket, mycket längre. Andromeda-galaxen och Magellanic Clouds är relativt närliggande galaxer som är ljusa nog att ses med det osynade ögat.

Stora Magellaniska molnet är bara 160.000 ljusår bort, medan Andromeda är 2,5 miljoner ljusår borta. Som jämförelse har moderna människor bara gått runt jorden i cirka 300 000 år.

miljarder

Med det blotta ögat kan du se miljontals år i det förflutna, men hur är det med miljarder? Tja, du kan göra det vid okularet för ett amatörteleskop.

Quasar 3C 273 är ett otroligt ljust föremål, som är ljusare än enskilda galaxer och drivs av ett stort svart hål.

Men det är 1000 gånger svagare än vad det ojämna ögat kan se eftersom det är 2,5 miljarder ljusår bort. Med det sagt kan du upptäcka det med ett 20 cm bländarteleskop.

Ett större teleskop gör att du kan jämföras ännu längre in i rymden, och jag hade en gång nöjet att använda ett okular på ett teleskop på 1,5 meter. Quasar APM 08279 + 5255 var bara en svag punkt, vilket inte är förvånande eftersom det är 12 miljarder ljusår bort.

Jorden är bara 4,5 miljarder år gammal, och även universum i sig är 13,8 miljarder år gammal. Relativt få människor har sett APM 08279 + 5255 med egna ögon, och därigenom har de (och jag) tittat tillbaka över nästan hela vårt universums historia.

Så när du tittar upp, kom ihåg att du inte ser saker som de är nu; du ser saker som de var.

Utan verkligen försök kan du se år i det förflutna. Och med hjälp av ett teleskop kan du se miljontals eller till och med miljarder år i det förflutna med dina egna ögon.

Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation av Michael J. I. Brown. Läs den ursprungliga artikeln här.