光年是什么单位长度单位还是距离单位?

我们都知道光年是什么单位一种長度很长的长度单位是说光这一年中行走的距离,光速每秒就奔跑将近30万公里(29.98万公里)让光跑一年的时间,那肯定是相当遥远了夶致为9.46万亿公里。

那么光年就是最大的天文长度单位了吗不是的,在天文学中还有一个长度单位比光年还大它就是秒差距了。

一看到這个“秒”字可能有的朋友会认为是一种微小的时间单位,但其实这个“秒”字和时间单位中的秒是没有关系的而是和角度中的“秒”(角秒)有关系,利用秒差距测量恒星的方法原理是建立在三角视差的基础上的可能很多朋友都注意到过这样的现象,当我们在空旷嘚地方行走的时候会发现与自己远近不同的物体会出现移位,距离越近移位越大越远移得越少,那么这样来看的话就出现了位差利鼡这个位差,我们就可以推算出物体的距离了

天文学家们将这种方法应用到了天文学中就可以计算出遥远恒星的距离了,他们以地球公轉轨道的平均半径(一个天文单位)为底边将所对应的三角形内角称为视差,当这个角的大小为1秒(1角秒)时这个三角形的一条边的長度(地球到这个恒星的距离)就称为1秒差距。这是由于1秒的角的所对应的两条边的长度差异完全可以忽略因此这个三角形可以想象成銳角三角形,也可以想象成等腰三角形如下图:

秒差距是一个较大的天文长度单位,主要用于度量太阳系外天体的距离假如在上述中嘚一秒角的位置有一颗星体,那么它距离我们大约为3.26164 光年这也正是亿秒差距的距离,它约等于206265天文单位或30.8568万亿千米,很显然它比光姩要大三倍多。

不过虽然秒差距这个长度单位很大,但是在测量遥远星系时秒差距单位仍然太小,所以天文学家们又常用千秒差距和百万秒差距为单位

作为天文学上的一种长度单位,秒差距并不广为人知但其实秒差距却是比光年提出更早的一种天文长度单位,所以昰一种古老的星体距离计量方法即便是放到现在,它也是一种标准的测量恒星距离的方法

光年是什么单位长度单位用来計量光在

真空中沿直线传播了一年时间的距离,一般被用于

天体间的时空距离其字面意思是指光在宇宙

中沿直线传播了一年时间所经过嘚距离,为9,460,730,472,580,800米是时间和

,但“光年”虽有个“年”字却不是时间单位而是

天体时空距离的单位。宇宙中天体间的距离很远很远如果采用我们日常使用的米、

(公里)作计量单位,那计量天体距离的数字动辄十几位、几十位很不方便。于是

家就创造了一种新的计量单位——光年即光在真空中用去一年时间所走过的距离。距离=速度×时间,光速约为每秒30万千米(每秒299,792,458米)1光年为9,460,730,472,580,800米。读作:九千四百陸十兆七千三百零四亿七千二百五十八万零八百米

光在真空中传播一年经过的距离

在一儒略年(定义值为365.25日)的时间中,在

中的光速是烸秒299,792,458米(准确值)

(准确值),或者,3.608

光年一般是用来量度很大的距离如太阳跟另一

是另一个常用的距离单位,1秒差距=3.26光年

宇宙中天體间的距离非常大,如果以最常见的

为单位计算非常麻烦以光年为单位来计量就容易多了。光在真空中一年所经过的距离称为一个光年

在真空中约为30万千米每秒,也就是3×10

米每秒(儒略年长度约等于365.25日以2000年1月1日(记作J2000.0)为标准历元)所以,一光年就是9.4605×10

例如世界上最快嘚飞机可以达到每小时11260千米的时速(2004年11月16日,

)的飞机最高速度纪录是11260千米/小时)依照这样的速度,飞越1光年的距离需要用95848年而常见嘚客机时速大约是每小时885千米,这样飞1光年则需要1220330年目前人造的最快物体是1970年代

联合建造并发射的Helio-2卫星,最高速度为每秒70.22千米(即每小時252792千米)这样的速度飞越1光年的距离大约需要4000年的时间。

1676年以前人们普遍相信光的

是不需要时间的。1676年丹麦科学家O.C.

首先作出了光的傳播需要时间的设想。1671年罗默开始观测木星的卫星(

掩卫的时间(由木卫一躲到木星背对地球的一面开始到它再次出现在地球上可观测箌的区域之间的时间间隔)并不是一个定值。当木星离地球较远时掩卫过程所用的时间更长。1675年法国的天文学家

开始设想这种现象产苼的原因可能是光的传播需要时间。然而他在不久后就放弃了这个想法。

则没有放弃他坚持假设光的速度是有限的,并计算出以光的速度要穿越相当于地球公转轨道直径的距离需要22分钟的时间。以今天的数据来看他的结果等价于说光的速度是214000公里每秒(罗默当年对哋球公转轨道的直径计算有误)。

上半叶主流科学界才逐渐接受了光速有限的想法。1728年英国

詹姆斯·布拉德雷给出了另一种测量光速的方法,得出光的速度大约是301000公里每秒。1838年德国天文学家

首先使用“光年”一词,作为天文学测量上的单位他测量出

与地球之间的距離是10.3光年。

相距43万亿千米人类观察到的最远的星星,是这个数字的30多亿倍这种情况下使用光年就容易多了,太阳到

星的距离为4.545光年與最亮的恒星

的距离分别为16.63和26.3光年,与

的跨度达10万光年目前人类探知的最遥远的星,距离地球已达150亿光年——人类观测到此光已是150亿年湔的事情了(宇宙大爆炸的时间是恒定的不能说因为它距离我们150亿光年就说我们看到了150亿年前的宇宙大爆炸)。

另外为了方便起见,科学家把地球到太阳的平均距离定义为“1

”用这个单位来度量太阳系的距离就方便多了。太阳与地球的距离为1天文单位与

为40天文单位,等等

与天文学中其它常用长度单位的换算:

一秒差距约等于3.26光年;

到达地球约八分钟(即地球跟太阳的距离为八“

的直径约有十万光姩。假设有一近光速的宇宙船从

的一端到另一端它将需要多于十万年的时间。但这只是对于(相对于银河系)静止的观测者而言船上嘚人员感受到的旅程实际只有数分钟。这是由于

天文观测范围已经扩展超过100亿光年的广阔空间(称为

因为带有“年”字它常常被误以为昰

,以致于有时会产生误用例某些流行歌曲中可能误用它来比喻时间的长久,如“一转眼/

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