ʻO ke kumumanaʻo o ka manawa ma ke kumumanaʻo o ka Relativity a me ka Astronomy
He ʻano koʻikoʻi ka manawa o ke ao holoʻokoʻa, hohonu a paʻakikī. Ua ulu ko kākou ʻike i ka manawa mai nā manaʻo maʻalahi a hiki i nā kumumanaʻo paʻakikī e pili ana i ka relativity a me ka astronomy. Ma kēia ʻatikala, e ʻimi mākou i ke kumumanaʻo o ka manawa e like me ka wehewehe ʻana o ke kumumanaʻo relativity a Einstein a pehea e hoʻohana ʻia ai i ka astronomy e hoʻomaopopo i ke ao holoʻokoʻa.
Ke Kumumanaʻo o Einstein no ka Relativity
ʻO ka Relativity Kūikawā
I ka makahiki 1905, ua hoʻolauna ʻo Albert Einstein i ke Kumumanaʻo Kūikawā o ka Relativity, kahi i hōʻike ai ʻaʻole paʻa ka manawa a me ka hakahaka e like me ka manaʻo o ka physics Newtonian kuʻuna. Wahi a ka relativity kūikawā, ʻo ka manawa a me ka hakahaka he ʻāpana o kahi ʻano ʻehā-dimensional i kapa ʻia ʻo spacetime. Ke kau nei kēia kumumanaʻo i ʻelua mau postulates nui:
1. Ua like nā kānāwai o ke kino ma nā kiʻina kuhikuhi inertial āpau.
2. Ua like ka wikiwiki o ka mālamalama i loko o kahi hakahaka no nā mea nānā a pau, me ka nānā ʻole i ka neʻe ʻana o ke kumu mālamalama a i ʻole ka mea nānā ponoʻī.
He mea kipi nā hopena o kēia kumumanaʻo. ʻO kekahi o lākou he hanana i ʻike ʻia ʻo ka hoʻonui ʻana o ka manawa. Hōʻike kēia e hiki i ka manawa ke hala lohi no nā mea e neʻe wikiwiki ana i hoʻohālikelike ʻia me nā mea e kū mau ana a i ʻole e neʻe lohi ana. No ka laʻana, ʻo kahi astronaut e holo ana i loko o kahi moku ākea ma kahi kokoke i ka wikiwiki o ka mālamalama e ʻike i ka hala lohi o ka manawa ma mua o kahi e noho ana ma ka Honua. Ua wehewehe ʻia kēia e ka hoʻohālikelike Lorentz.
ʻO ka Relativity Laulā
Kumumanaʻo Laulā o ka Relativity Ua hoʻonui ke kumumanaʻo o Einstein no ka relativity i ka makahiki 1915 i kēia manaʻo e hoʻokomo i ka umekaumaha. Ma ke ʻano laulā o ka relativity, ʻaʻole wale ka umekaumaha he ikaika, akā he hopena o ke kūlou ʻana o ka manawa-lewa e ka nuipa a me ka ikehu. ʻO nā nuipa nui ke kumu o ka piʻo ʻana o ka manawa-lewa, a ʻo nā mea e neʻe ana ma kēia manawa-lewa e hahai ana i nā ala i hoʻoholo ʻia e kēia kūlou ʻana.
ʻO ka hopena o ka relativity laulā ma ka manawa ua kapa ʻia ʻo ka dilation manawa umekaumaha. I kēia hihia, e neʻe mālie ka manawa kokoke i nā mea me ka umekaumaha ikaika. No ka laʻana, ʻoi aku ka lohi o ka hala ʻana o ka manawa ma ka ʻili o ka Honua ma mua o ka lewa ma muli o ka umekaumaha o ka Honua. Pono e noʻonoʻo ʻia kēia hopena i ka ʻenehana GPS, kahi e pono ai ke hoʻoponopono ʻia nā satelite GPS ma nā orbits kiʻekiʻe (me ka umekaumaha nāwaliwali) e hōʻoia i ka manawa pololei i ke kau ʻana ma ka ʻili o ka Honua.
Ke Manaʻo o ka Manawa ma ka Astronomy
He ʻepekema ka ʻike hōkū e hilinaʻi nui ana i ka hoʻomaopopo ʻana i ka manawa. Hiki i ka manawa i nā mea ʻike hōkū ke hahai i nā neʻe ʻana o nā hōkū a me nā hōkūhele, hoʻoholo i ka makahiki o ke ao holoʻokoʻa , a hoʻomaopopo i nā hanana ʻē aʻe o ka ʻike hōkū. Aia kekahi mau manaʻo koʻikoʻi i ka ʻike hōkū e pili ana i ka manawa:
Nā Makahiki Mālamalama
ʻO kekahi o nā ala nui e ana ai nā kilo hōkū i ka mamao ma o ka hoʻohana ʻana i ke kumumanaʻo o ka makahiki māmā, ʻo ia ka mamao e hele ai ka mālamalama i hoʻokahi makahiki. ʻO ka wikiwiki o ka mālamalama ma kahi o 299.792 kilomita i kekona, no laila he 9,46 trillion kilomita ka makahiki māmā. Ma ka hoʻomaopopo ʻana i ka mamao o nā hōkū a me nā galaxies i nā makahiki māmā, hiki i nā kilo hōkū ke loaʻa kahi ʻike i ka nui a me ka unahi o ke ao holoʻokoʻa.
Ka Manawa Hōkū
I ka ʻike hōkū, hoʻohana ʻia nā ʻōnaehana manawa like ʻole e ana a hoʻopaʻa i nā hanana. ʻO kekahi o kēia mau mea:
– Manawa Honua (UT): Hoʻokumu ʻia kēia ʻōnaehana manawa ma ka hoʻohuli ʻana o ka Honua a hoʻohana ʻia ma ke ʻano he kūlana manawa ma ka honua holoʻokoʻa.
– Manawa Sidereal: ʻAʻole e like me ka manawa o ka lā, kahi i hoʻokumu ʻia ma ke kūlana o ka Lā, ua hoʻokumu ʻia ka manawa sidereal ma ka hoʻohuli ʻana o ka Honua e pili ana i nā hōkū mamao. Hoʻohana ʻia e nā mea kilo hōkū e kuhikuhi i nā telescope i nā mea kikoʻī i ka lewa pō.
– Manawa Honua (TT): ʻO kēia ka pae manawa i hoʻohana ʻia ma nā ephemeris a i ʻole nā papa o nā kūlana o ke kino lani. Hoʻomaopopo ia i ka ka mana o ke koʻikoʻi mai nā hōkūhele ʻē aʻe e hoʻoholo i nā kūlana pololei.
Luna Hoʻoponopono Manawa Kosmolohiko
ʻO ke kumumanaʻo o ka manawa i loko o ka cosmology e pili pinepine i nā wā lōʻihi loa, e hoʻokokoke ana i ka makahiki o ke ao holoʻokoʻa. ke ao holoʻokoʻaHoʻohana nā kānaka ʻepekema i nā kumu hoʻohālike ʻO ka Big Bang e wehewehe i ke kumu o ke ao holoʻokoʻa, kahi i manaʻo ʻia ua hana ʻia ma kahi o 13,8 biliona mau makahiki i hala. Ma ke aʻo ʻana i ka mālamalama mai nā mea mamao loa, hiki i nā mea kilo hōkū ke nānā i hope i ka wā ma mua a noiʻi i nā kūlana mua o ke ao holoʻokoʻa. ʻO ka mālamalama a mākou e loaʻa ai mai nā galaxies he piliona mau makahiki māmā ka mamao e hiki ai iā mākou ke ʻike i kēlā mau galaxies e like me ko lākou wā ʻōpiopio.
Nā hopena Relativistic ma ka Astronomy
ʻIke nui ʻia nā hopena o ka relativity laulā i ka ʻike hōkū. ʻO kekahi laʻana, ʻo ia ka nānā ʻana i nā anomalies ma ka orbit o Mercury i hiki ʻole ke wehewehe piha ʻia e ka umekaumaha Newtonian. Hāʻawi ka relativity laulā i kahi helu pololei o ka orbit o Mercury ma ka noʻonoʻo ʻana i nā hopena o ke kūlou ʻana o ka Lā o ka space-time.
Eia kekahi, he kuleana koʻikoʻi ka hopena o ka hoʻonui ʻana o ka manawa umekaumaha i ko mākou ʻike ʻana i nā lua ʻeleʻele. Ma kahi kokoke i ka ʻaoʻao o ka lua ʻeleʻele, lohi nui ka manawa i hoʻohālikelike ʻia me kahi mea nānā mamao. Hoʻokumu kēia i kahi hopena kahi e kū mālie ai nā mea e hoʻokokoke ana i kahi lua ʻeleʻele i kahi mea nānā mamao.
ʻO ke kumumanaʻo o ka manawa ma nā Exoplanets a me Astrobiology
ʻO ka noiʻi ʻana i nā exoplanets a me ka hiki ke ola ma nā hōkūhele ʻē aʻe e hilinaʻi nui ʻia i ka hoʻomaopopo ʻana i ka manawa. Ma ka hoʻohana ʻana i ke ʻano transit, hiki i nā astronomers ke ʻike i nā hōkūhele ma waho o kā mākou ʻōnaehana lā ma ke ana ʻana i ka emi ʻana o ka mālamalama hōkū e hana ʻia ana ke hala ka hōkūhele i mua o kona hōkū kikowaena. Hāʻawi ka manawa o kēia transit i ka ʻike koʻikoʻi e pili ana i ka nui o ka exoplanet, ka orbit, a me nā waiwai ʻē aʻe.
ʻO ka hiki ke ola ma nā hōkūhele ʻē aʻe e hāpai pū ana i nā nīnau he nui e pili ana i ka manawa astrobiological. Pehea e hiki ai i ke ola ke ulu ma kahi manawa ākea? Ua lawe anei ke ola i nā piliona mau makahiki e ulu ai, e like me ia ma ka Honua, a i ʻole hiki i ke ola ke ulu wikiwiki ma lalo o nā kūlana like ʻole?
Hopena
Ua loli nui ko kākou ʻike i ke kumumanaʻo o ka manawa mai ka noʻonoʻo linear Newtonian i kahi kumumanaʻo paʻakikī ma o ke kumumanaʻo relativity a Einstein a me kāna mau noi i ka astronomy. ʻAʻole paʻa hou ka manawa, akā ua hoʻopili ʻia e ka wikiwiki a me ke umekaumaha. I ka astronomy, ʻo ka hoʻomaopopo ʻana i ka manawa ke kī i ke ana ʻana i nā mamao, ka hahai ʻana i nā neʻe ʻana o nā kino lani, a me ka noiʻi ʻana i ka ulu ʻana o ke ao holoʻokoʻa.
Pono e noʻonoʻo ʻia nā hopena relativistic i loko o kahi ākea o nā nānā ʻana o ka hōkū, me ka hoʻohana ʻana i ka GPS ma ka Honua a me ke aʻo ʻana i nā lua ʻeleʻele. Eia kekahi, ke wehe nei ka ʻimi ʻana i nā exoplanet a me ka astrobiology i nā ʻano hou i ko mākou ʻike ʻana i ke ola a me ka manawa ma ke ao holoʻokoʻa nui.
Me ka pilina pili loa ma waena o ke kumumanaʻo o ka relativity a me ka ʻike hōkū, ʻike mākou he ʻoi aku ka waiwai a me ka paʻakikī o ka manawa ma mua o ka mea a mākou i manaʻo ai. Ke hoʻomau nei ka noiʻi i ka ʻimi hohonu ʻana i nā mea pohihihi o ka manawa, ka lewa, a me ke ao holoʻokoʻa ponoʻī.
