คุณเห็นการเริ่มต้นและการสิ้นสุดของลำแสงที่ลอดผ่านระยะทางหรือไม่?


10

คำถามนี้เกิดขึ้นกับฉันเมื่อฉันเห็นภาพยนตร์ SciFi ที่พวกเขายิงด้วยปืนเลเซอร์และคุณสามารถเห็นได้อย่างชัดเจนว่ามีแสงจากลำแสงเดินทางจากนักกีฬาไปยังเป้าหมาย ไร้สาระแน่นอนความเป็นจริงน่าเบื่อมากขึ้น

แต่ฉันสงสัยว่าถ้าคุณต้องการระยะทางมากกว่านี้:

  • เมื่อลำแสงที่มีความ จำกัด เดินทางจาก A ถึง B โดยที่ "จำกัด " หมายความว่ามีจุดเริ่มต้นและ / หรือจุดสิ้นสุดของแหล่งกำเนิดการปล่อยทำให้เกิดลำแสงนั้น
  • ให้ระยะทางเพียงพอจากเราถึง A, B และเส้นแบ่งระหว่างพวกเขา
  • และเพิ่มควัน nebular บางชนิดในระหว่างเพียงพอที่จะกระจายแสงมากที่สุดเท่าที่จำเป็นเพื่อให้เราสามารถดูได้ที่นี่ แต่ไม่มากพอที่จะป้องกันไม่ให้มันมาถึง B

เราไม่สามารถสังเกตการเริ่มต้นและ / หรือการสิ้นสุดของลำแสงนั้นกำลังดำเนินไปจาก A ถึง B เหมือนเส้นทางเจ็ทบนท้องฟ้า?

ถ้าเป็นไปได้สามารถสังเกตสิ่งนี้ได้ที่ไหน หรือกฎหมายของฟิสิกส์ห้ามสิ่งนั้น


คุณหมายถึง like gamma-ray burst (GRB) หรือไม่
LaserYeti

คำตอบ:


18

ไม่มีข้อห้ามในเรื่องนี้และเป็นที่สังเกตทางดาราศาสตร์ คุณต้องการแหล่งกำเนิดแสงที่สว่างมากเช่นซูเปอร์โนวา (ซึ่งไม่ใช่ลำแสง แต่แผ่กระจายไปทุกทิศทาง) และระยะทางที่ไกลมาก แสงของแสงสามารถมองเห็นได้กระจายออกจากซูเปอร์โนวาในวงกลมเนื่องจากมันส่องแสงฝุ่นและก๊าซที่ถูกปล่อยออกมาจากดาวฤกษ์ต้นกำเนิดซูเปอร์โนวาเมื่อหลายปีก่อน

เอฟเฟกต์นี้เรียกว่าเสียงก้อง เมื่อเวลาผ่านไป "ลำแสง" ของแสงเคลื่อนที่ออกไปไกลและเสียงก้องก็กว้างขึ้นดังที่แสดงในภาพชุดนี้ (จากกล้องโทรทรรศน์ออสเตรเลียดังนั้นคุณต้องอ่านจากด้านล่างขึ้นไป 507 วันหมายถึง 507 วันหลังจากซูเปอร์โนวาในปี 1987 .) สำหรับสเกล 5 อาร์คมินค่อนข้างเล็ก: ดวงจันทร์อยู่ที่ประมาณ 30 อาร์มิน แหล่ง

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่


ความคิดที่ดี แต่ไม่มีอะไรเกี่ยวกับเปลือกทรงกลมที่มีลักษณะคล้ายกับ "ลำแสง" ตามที่อธิบายไว้โดย OP
LaserYeti

2
@ LaserYeti ฉันต้องไม่เห็นด้วยกับคุณไม่มีความแตกต่างที่แท้จริงสำหรับวัตถุประสงค์ของคำถาม หากเราต้องการพิจารณาทิศทางที่แน่นอนเท่านั้นเราสามารถพิจารณาส่วนของเปลือกทรงกลมเท่านั้น แต่ดูเหมือนว่ามันไม่คุ้มค่าที่จะสร้างความแตกต่าง
John Davis

@JohnDavis เนื่องจากคำถามเดิมคือ "เราไม่สามารถสังเกตเห็นจุดเริ่มต้นและ / หรือจุดสิ้นสุดของลำแสงนั้นกำลังคืบหน้าไปจาก A ถึง B เหมือนเส้นทางเจ็ทบนท้องฟ้า" ฉันจะไป บอกว่ามันทำ
LaserYeti

@ LaserYeti และสิ่งที่แตกต่างพื้นฐานคืออะไร?
John Davis

2
@RobJeffries จุดสำคัญคือควรมี "เริ่มต้นและ / หรือจุดสิ้นสุดของแหล่งกำเนิดการปล่อย" ไม่ชัดเจนลำแสงอย่างต่อเนื่อง การอ่านคำถามฉันคิดว่ารูปร่างของการปล่อยไม่ใช่กุญแจ แต่เป็นลักษณะ "ชีพจร" ของมันเพื่อให้มองเห็นด้านหน้าและด้านหลังที่ชัดเจนของแสง
James K

8

อะไรเช่นนี้ การแก้ไขเจ็ตส์ทางฟิสิกส์ดาราศาสตร์นั้นไม่ผิดปกติ ในตัวอย่างนี้การแสดงบริเวณใกล้กับศูนย์กลางของนิวเคลียสกาแล็กซี่ที่ใช้งานอยู่ของ M87 มีการปล่อยอนุภาคสัมพัทธภาพในลำคอลำแสงจากหลุมดำใจกลาง อนุภาคทั้งสองผลิตรังสีและโต้ตอบกับวัสดุเพื่อผลิตรังสีมากขึ้น

ในขณะที่เกิดจากลำอนุภาคมีลำแสงรังสีที่เปล่งออกมาตามเส้นทางที่คุณเห็น

เจ็ตจาก M87


2
ฉันไม่เห็นอะไรเลยในภาพนี้ที่เกี่ยวข้องกับคำถาม ... เขากำลังถามว่าความจริงสอดคล้องกับการเห็นเหล่าสตาร์
วอร์ส

3
@AnoE นี่คือดาราศาสตร์ SE หากคำถามไม่ได้ถามตัวอย่างทางดาราศาสตร์ของกรณีที่สามารถเห็นจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของลำแสงจาก A ถึง B (ในกรณีนี้สิ่งที่คุณเห็นจะติดตามเส้นทางของลำแสงของรังสีซินโครตรอนแม้ว่าจะไม่สิ้นสุด) จากนั้นจะเป็นการปิดหัวข้อและน่าจะดีกว่าในฟิสิกส์ SE
Rob Jeffries

จริง @RobJeffries
AnoE

4

คำตอบข้างต้นจะอธิบายการมองด้วยตาเปล่า
แต่คุณสามารถถ่ายภาพลำแสงได้แน่นอน
ดูวิดีโอ TED อันน่าทึ่งของลำแสงถ่ายทำที่ล้านล้านเฟรมต่อวินาที

https://www.youtube.com/watch?v=Y_9vd4HWlVA


youtube.com/watch?v=Y_9vd4HWlVA&t=2m56sลิงก์โดยตรงไปยังบิตที่น่าสนใจของวิดีโอที่โพสต์!
ซิดนีย์

3

ฉันคิดว่าปัญหา / ข้อโต้แย้งของคำตอบทั้งหมด (และเหตุผลที่คำถามน่าสนใจ) เป็นปัญหาของการเห็นแสงสว่าง ฉันค่อนข้างมั่นใจว่าคุณจะเห็นสิ่งที่สะท้อนออกมาให้คุณเท่านั้นดังนั้นหากแสงผ่านพื้นที่ว่างเปล่าอย่างสมบูรณ์ (และไม่ได้ชี้ไปที่คุณ) คุณจะไม่สามารถมองเห็นได้เลย

ถ้ามันผ่านพื้นที่ที่เต็มไปด้วยฝุ่นดาวเคราะห์น้อยหรือวัตถุอื่น ๆ คุณสามารถมองเห็นแสงที่สะท้อนจากวัตถุเหล่านั้น - และในกรณีนี้คุณจะเห็นความคืบหน้าชัดเจน

บางทีในกรณีของอาวุธเลเซอร์มันอาจระเหยฝุ่น / วัสดุทั้งหมดที่ผ่านมาซึ่งอาจทำให้เกิดผลภาพที่ยอดเยี่ยม


แน่นอน. ใครที่คิดเป็นอย่างอื่น ไม่ใช่ OP (ดูหัวข้อย่อยที่สาม)
Rob Jeffries

คุณพูดถูก แต่คำตอบนั้นชัดเจนมาก
Bill K
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.