يسير الضوء بسرعة 186,000 ميل في الثانية، أي ما يعادل 300,000 كيلومتر في الثانية، وعلى الرغم من أن هذه السرعة سريعة جدا، فإن الأجسام في الفضاء بعيدة جدا، بحيث يستغرق الكثير من الوقت لكي يصل الضوء إلينا. وكلما زادت بعد الجسم، كلما زادت مدة رؤيتنا له في الماضي. ويعد الشمس هي النجم الأقرب إلينا، فهي على بعد حوالي 93 مليون ميل، وبالتالي يستغرق الضوء الواصل من الشمس إلينا حوالي 8.3 دقائق. وهذا يعني أننا نرى الشمس دائما كما كانت منذ حوالي 8.3 دقيقة. وأقرب نجم إلينا على بعد حوالي 4.3 سنوات ضوئية، لذلك عندما نرى هذا النجم اليوم فإننا نشاهده كما كان قبل حوالي 4.3 عام، وجميع النجوم الأخرى التي يمكننا رؤيتها بأعيننا أكثر بعدا، وبعضها يبعد آلاف السنين الضوئية .
ما هي السنة الضوئية
تستخدم السنوات الضوئية لوصف المسافة بين معظم الأجسام الفضائية، والسنة الضوئية هي المسافة التي يقطعها الضوء للوصول إلى الأرض، وتساوي سنة ضوئية واحدة حوالي 6 تريليون ميل، أي 9 تريليون كيلومتر. ظهرت وحدة السنة الضوئية بعد بضع سنوات من أول قياس ناجح للمسافة إلى نجم آخر غير الشمس، الذي أجراه فريدريك بيسل في عام 1838، وكان النجم 61 Cygni. استخدم بيسل مقياسا طوله 6.2 بوصات، أي 160 ملم، وصمم بواسطة جوزيف فون فراونهوفر. كانت أكبر وحدة للتعبير عن المسافات عبر الفضاء في ذلك الوقت هي الوحدة الفلكية، والتي تساوي نصف قطر مدار الأرض .
استخدام مصطلح السنة الضوئية
: تشمل المسافات التي تم التعبير عنها في السنوات الضوئية تلك الموجودة بين النجوم في نفس المنطقة العامة، مثل تلك التي تنتمي إلى نفس الذراع اللولبي أو الكتلة الكروية. وتمتد المجرات نفسها من بضعة آلاف إلى بضع مئات آلاف سنة ضوئية في القطر، وتفصلها عن المجرات المجاورة ملايين السنين الضوئية. وصلت المسافات إلى أشياء مثل أشباه النجوم وجدار سلون العظيم إلى مليارات السنين الضوئية. وتوجد النجوم في مجموعات كبيرة تسمى المجرات، ويمكن أن تحتوي المجرة على ملايين أو مليارات النجوم. وأقرب مجرة كبيرة لنا، أندروميدا، تبعد 2.5 مليون سنة ضوئية، لذلك نرى أندروميدا كما كانت في الماضي قبل 2.5 مليون سنة. والكون مليء بالمليارات من المجرات، وكلها أبعد من ذلك، وبعض هذه المجرات أبعد بكثير .
في عام 2016 ، نظرت تلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا إلى أبعد مجرة على الإطلاق، وتسمى هذه المجرة الصغيرة جدا GN-z11 إنها على بعد 13.4 مليار سنة ضوئية ، لذلك يمكننا أن نراه اليوم كما كان قبل 13.4 مليار سنة، وهذا 400 مليون سنة فقط بعد الانفجار الأعظم، وتعتبر واحدة من أولى المجرات التي تشكلت في الكون .
المجرات الكونية
يساعد اكتشاف المجرات الأولى التي تشكلت بعد الانفجار العظيم في فهم كيفية تكون الكون، حيث تتجه المسافات بين الأجرام داخل النظام النجمي لتكون أجزاء صغيرة من السنة الضوئية وتعبر عنها عادة بوحدات فلكية، ومع ذلك، يمكن تشكيل وحدات أصغر من الطول بشكل مشابه عن طريق ضرب وحدات الزمن، بمعدل سرعة الضوء، مثل الثانية الخفيفة، والتي تستخدم في الفلك والاتصالات والفيزياء النسبية، وهي بالضبط 299792458 متر أو 1315576000 من السنة الضوئية .
في بعض الأحيان، يستخدم وحدات مثل الضوء الضوئي والضوء الخفيف والضوء في النشرات العلمية الشعبية، تقدر بحوالي واحد إلى 12 سنة ضوئية، لاتخاذ تقديرات تقريبية. يقوم مرصد هايدن الفلكي بتحديد أدق الأشهر بمدى 30 يوما استنادا إلى وقت سفر الضوء الخفيف. يسافر الضوء بمعدل حوالي قدم واحدة في النانوثانية، وهي وحدة غير رسمية تستخدم أحيانا للقياس الزمني .