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光年是什么意思(与时间有关吗?)

发布时间:2021-12-07 20:49:24 编辑: 标签:

虽然宇宙的大部分仍然神秘而未被探索,但我们知道它是真实的:空广阔无垠。为了量化浩瀚的宇宙,天文学家通常用多少光年来表示天体离我们有多远。那么,光年到底是什么意思呢?与乍看起来相反,“光年”实际上是距离的单位,而不是时间。光年是指光在一年中传播的距离。具体来说,国际天文学联盟(IAU)将光年定义为光。

光年是什么意思?与时间有关吗?

虽然宇宙的大部分仍然神秘而未被探索,但我们知道它是真实的:空广阔无垠。为了量化浩瀚的宇宙,天文学家通常用多少光年来表示天体离我们有多远。那么,光年到底是什么意思呢?

与乍看起来相反,“光年”实际上是距离的单位,而不是时间。光年是指光在一年中传播的距离。具体来说,国际天文学联盟(IAU)将光年定义为光在真实空中传播365.25天的距离。

同样,你可以把100公里描述为“行驶时间”——即汽车在高速公路上行驶一小时的距离。其实我们经常用时间告诉人们距离,比如“我还有10分钟就要走了”。

光年是什么意思?与时间有关吗?

仙女座星系距离我们250万光年

简单来说就是因为宇宙空太过浩瀚,用米和公里来表示距离不方便,所以天文学家发明了一个更大的距离单位:光年。

光年有多大?光以每秒299792.5公里的速度运动,也就是说,速度是每小时10.8亿公里。光速与时间相乘得到光年,约为9.46万亿公里。最近的恒星到太阳的距离是4.3光年,也就是40.7万亿公里。

光年的概念最早在1838年被提出,当时一位名叫弗里德里希·贝塞尔的德国科学家。他测量了一颗名为天鹅座61(也叫贝塞尔)的恒星的距离,发现这个距离是地球轨道半径的66万倍。他指出,光到达那里大约需要10年,但他不喜欢“光年”这个术语。其中一个原因是,当时科学家并不知道光速是宇宙的基本常数。直到1851年,这个词才第一次出现在德国一个名为“利希特哈尔”的天文出版物上。后来,天文学家逐渐采用了它。目前,“光年”是一种常用的天文计量单位,被收录在科学文献中。

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parsec的定义

在天文学中,还有另一个与光年竞争的距离单位,即parsec,1 parsec约为3.26光年。这是一种古老的天文距离单位,用于通过三角视差法测量恒星之间的距离。20世纪初,英国著名天体物理学家阿瑟·爱丁顿(被认为首次证明了爱因斯坦的广义相对论)偏爱parsec,他称使用光年“不方便”。然而,他输了。

光年也可以分解成光年、光小时甚至光秒,虽然这些单位很少使用。太阳到地球的距离约为8.3分钟,这意味着太阳发出的光需要8.3分钟才能到达地球(理想情况下)。

光年是什么意思?与时间有关吗?

这一切都取决于确定光速,但很难测量,因为光太快了。

17世纪以前,人们认为光速是无限的。后来,科学家逐渐发现光的传播速度是有限的,并测量了光速。最后,在1905年,爱因斯坦的狭义相对论认为,无论你看哪里,光总是以恒定的速度运动。这是一个很大的进步,因为突然之间光速变成了宇宙的常数之一。因此,光年已经成为一个非常有用的天文距离单位。

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