的概念 阿诺卢斯 经常误导。 年这个词的存在使许多人将该表达与时间单位联系起来。 但是,它是天文学领域使用的经度计量单位,所以人们不说“take a light year”,而是说“be a light year away”。
在这篇文章中,我们将告诉您光年是什么、它是如何测量的、示例等等。
什么是光年
这个概念是天文学中的一个测量单位,它量化了一个光子或一个光粒子在一年的真空中可以传播的距离。 在数字方面, 一光年等于 9,46 x 1012 公里或 9.460.730.472.580,8 公里。 这个单位是专门为测量延伸超过数十亿公里的巨大恒星距离而设计的。 这些距离需要特定的度量来以易于理解的方式表达。
国际天文学联合会提供了光年的精确定义,英文缩写为ly或ly。 要测量它,必须考虑儒略历(而不是公历)和光速(以每秒 299.792.458 米计算)。 因此,光传播一年的时间 空间距离等于 365,25 天,而不是公历中的 365,2425 天。
与其他距离测量单位一样,可以通过为数值添加前缀来将此测量扩展为更高的倍数。 例如,1.000 光年的距离可以表示为千光年或 kly,而 1.000.000 光年的距离可以表示为兆光年或 gly。
概念的由来
61世纪中叶,德国天文学家、数学家弗里德里希·贝塞尔确立了光年作为计量单位的概念。 贝塞尔开创性的成就是精确计算了地球到太阳以外的恒星的距离,特别是位于天鹅座的天鹅座 XNUMX 号恒星。 这个距离,已经是惊人的 总计 98.734.594.662 公里或 61.350.985.287,1 英里, 这些数字很难处理。 为了规避这个问题,贝塞尔选择用光行进这段距离所需的时间来表示这个距离,大约是10,3年。
在贝塞尔工作的那段时间,光速还没有被精确确定,这导致他在计算中避免使用“光年”这个词。 德国科普作家奥托·乌勒于1851年提出“光年”的概念,并提出类似“行军时辰”的用法。
这种测量单位最初被德国科学院视为天文单位,尽管有些人,例如英国的天体物理学家阿瑟·爱丁顿, 他们反对采用它,认为它麻烦、不切实际并且更适合科普。
以光年为单位的距离示例
当以光年衡量时,某些空间距离变得特别重要。 让我们看一些科学家使用这种测量单位的最具代表性的例子:
- LaVíaLáctea,我们自己的银河系,直径约为 150.000 光年。 相比之下,它的邻近星系仙女座星系的直径约为 240.000 光年。 这两个星系相距2.500.000万光年。
- 在外边缘 我们的太阳系位于奥尔特云中。,而这片云与太阳之间的距离约为 1 光年。
- 比邻星半人马座, 离太阳最近的恒星,距离4,22光年。
- 距离银河系最近的矮星系大犬座与银河系相距25.000光年。
- 本星系群,包括银河系, 它的直径估计为 10.000.000 光年。
- 包含本星系群的室女座超星系团的直径估计为 200 亿光年。
- 双鱼座-鲸鱼座超星系团复合体,其中包括室女座超星系团,其直径估计为 1.000.000.000 光年。
- La 大力神长城-北冕座宇宙中可观测到的最大天文结构,其直径大约超过 10.000.000.000 光年。
其他天文计量单位
除了这个众所周知的天文测量单位外,还有其他测量单位用于表示天体和空间结构之间的远距离。 其中一些单位源自光年,包括光月、光日、光时、光分和光秒。 这些单位的工作原理相同,经常用于科普、电信和相对论物理学。
天文学专家倾向于使用长度超过一光年的天文单位。 此类单位的示例包括:
- 以一角秒的英文视差命名, 秒差距 (pc) 是一种测量单位,相当于 3,2616 光年。
- 通过计算地球与太阳之间的平均距离,科学家们建立了 天文单位 (AU) 相当于 8 光分。
天文专业的学生往往更喜欢天文单位作为他们首选的计量单位,因为它的值相对固定,可以用更简单的术语来表达。 另一方面,光年的值受上下文因素的影响,例如测量是否在真空中进行,或者是否使用儒略历或公历。
与其他单位相比,光年是一个不太精确但更复杂的测量单位。 然而, 它的优点是可以很好地描述天体之间的远距离。 这是因为光是宇宙中最快的实体,被用作测量这些距离的参考点。
我希望通过这些信息,您可以更多地了解光年是什么以及它是如何测量的。