सविस्तर स्पष्टीकरण (Detailed Explanation):
अचूक उत्तर: पर्याय (4)
१. मूलभूत वैज्ञानिक संकल्पना: प्रकाशवर्ष हे अंतराचे एकक आहे, कालावधीचे नाही. निर्वातातील प्रकाश एका ज्युलियन वर्षात जे अंतर पार करतो, त्याला एक प्रकाशवर्ष म्हणतात. ताऱ्यांसारख्या दूरस्थ खगोलीय वस्तूंमधील प्रचंड अंतर व्यक्त करण्यासाठी या एककाचा वापर केला जातो. २. सूत्र व परिमाण: अंतर = प्रकाशाचा वेग × वेळ (d = c × t). निर्वातातील प्रकाशाचा वेग c = 299,792,458 मीटर/सेकंद हा अचूकपणे परिभाषित केलेला स्थिरांक आहे. एका ज्युलियन वर्षात 365.25 दिवस म्हणजे 31,557,600 सेकंद असतात. त्यामुळे 1 प्रकाशवर्ष = 9.4607 × 10¹² किलोमीटर, म्हणजेच अंदाजे 9.46 ट्रिलियन किलोमीटर. अंतराचे SI एकक मीटर असून त्याचे विमीय सूत्र [L] आहे. ३. व्यावहारिक उपयोग: सूर्यापासून पृथ्वीचे सरासरी अंतर सुमारे 149.6 दशलक्ष किलोमीटर किंवा 1 खगोलीय एकक (AU) आहे. हे अंतर प्रकाशवर्षात अंदाजे 1.58 × 10⁻⁵ प्रकाशवर्ष होते. ताऱ्यांचे अंतर मोजण्यासाठी प्रकाशवर्षाबरोबरच पारसेक हे एककही वापरले जाते. संदर्भ: NCERT इयत्ता 11 वी, भौतिकशास्त्र, Units and Measurements; तसेच खगोलशास्त्रातील अंतराची मानक परिभाषा. म्हणून पर्याय 4 योग्य आहे.
1. Fundamental principle: A light-year is a unit of distance, not time. It is the distance that light travels through a vacuum in one Julian year. It is useful for expressing the enormous distances to stars and other astronomical objects. 2. Formula and dimensions: Distance = speed of light × time (d = c × t). The speed of light in a vacuum is exactly defined as c = 299,792,458 metres per second. A Julian year contains 365.25 days, or 31,557,600 seconds. Therefore, 1 light-year ≈ 9.4607 × 10¹² kilometres, or approximately 9.46 trillion kilometres. The SI unit of distance is the metre, and its dimensional formula is [L]. 3. Practical application: The mean distance from Earth to the Sun is approximately 149.6 million kilometres, or 1 astronomical unit (AU). This is approximately 1.58 × 10⁻⁵ light-years. Light-years and parsecs are both used in astronomy to express stellar distances. Reference: NCERT Class 11 Physics, Units and Measurements, and standard astronomical definitions. Hence, option 4 is correct.
प्रकाशवर्ष या शब्दातील 'वर्ष' पाहून त्याला वेळेचे एकक समजू नका. प्रकाशवर्ष हे अंतराचे एकक आहे; वर्ष हे कालावधीचे एकक आहे. तसेच प्रकाशवर्ष आणि खगोलीय एकक (AU) यांची गल्लत करू नका: AU हे प्रामुख्याने सूर्यमालेतील अंतरांसाठी, तर प्रकाशवर्ष हे तारकीय व आंतरतारकीय अंतरांसाठी उपयुक्त आहे.
Do not confuse a light-year with a unit of time merely because its name contains 'year'. A light-year measures distance, whereas a year measures time. Also distinguish a light-year from an astronomical unit (AU): the AU is particularly useful for distances within the Solar System, while light-years are useful for stellar and interstellar distances.
स्मृतीसूत्र: 'प्रकाश + वर्ष = एका वर्षात प्रकाशाने पार केलेले अंतर.' लक्षात ठेवा: प्रकाशवर्ष = अंतर, वर्ष = वेळ, AU = सूर्यमालेतील अंतर.
Memory rule: 'Light-year = distance travelled by light in one year.' Remember: light-year measures distance, year measures time, and AU is commonly used for Solar System distances.
पर्याय 1: 'गॅलॅक्टिक युनिट' हे ताऱ्यांमधील अंतराचे प्रचलित मानक एकक नाही. आकाशगंगेचा आकार किलोपारसेक किंवा प्रकाशवर्षांत व्यक्त केला जाऊ शकतो. पर्याय 2: नॉटिकल मैल हे प्रामुख्याने सागरी व हवाई नेव्हिगेशनमध्ये वापरले जाणारे अंतराचे एकक आहे; 1 नॉटिकल मैल = 1852 मीटर. ताऱ्यांमधील अंतर व्यक्त करण्यासाठी ते व्यवहार्य मानक नाही. पर्याय 3: 'कॉस्मिक किलोमीटर' हे अंतराचे मान्यताप्राप्त वैज्ञानिक एकक नाही. किलोमीटर हे अंतराचे SI-स्वीकृत उपएकक असले, तरी तारकीय अंतरांसाठी त्यातील संख्या अव्यवहार्यपणे मोठी होते. पर्याय 4: प्रकाशवर्ष हे दूरस्थ खगोलीय अंतरांसाठी मान्यताप्राप्त एकक आहे.
Option 1: 'Galactic unit' is not a standard, commonly accepted unit for stellar distances. Galactic dimensions may be expressed in kiloparsecs or light-years. Option 2: A nautical mile is a unit used mainly in maritime and aviation navigation; 1 nautical mile equals 1,852 metres. It is not the conventional unit for expressing stellar distances. Option 3: 'Cosmic kilometre' is not a recognised scientific unit. Although the kilometre is a valid unit of distance, expressing stellar distances in kilometres produces extremely large numbers. Option 4: A light-year is a recognised unit of astronomical distance and is therefore correct.
