“年”这个词通常是时间单位,但光年测量距离。
光年是一种测量空间距离的方法。这没有多大意义,因为“光年”包含了“年”这个词,而“年”通常是一个时间单位。即便如此,光年也是用来测量距离的。
在地球上,我们习惯用英寸/英尺/英里或厘米/米/公里来测量所有的距离,这取决于你住在哪里以及使用什么测量方法。多亏了学校,大多数人知道一英尺或一米是多长——我们对这些单位很满意,因为我们每天都在使用它们。光年,没那么远。英里和公里也是一样——这些都是人类对距离的增量,我们的大脑很容易理解。
光在太空中传播的距离是巨大的
当天文学家用望远镜观察恒星时,情况就不同了。宇宙中的距离是巨大的,甚至在我们的银河系中也是如此。例如,离地球最近的恒星(除了我们的太阳)是比邻星,它距离地球大约38,000,000,000,000公里。这是最近的恒星,有太多的零,大多数人都不确定该用哪个-百万后缀(它是38万亿公里)。
有些恒星比这还要远几十亿倍。当你开始谈论这些距离时,一英里或一公里并不是一个实用的单位,因为这些数字太大了,即使你增加到数十亿甚至数万亿。没有人愿意写或谈论包含20位数字的数字!这就是光年的由来。
谁创造了“光年”这个词?
为了测量真正的距离和光的传播速度,天文学家和其他科学家使用了一个叫做光年的单位。
“光年”一词最早是由德国科学家、天文学家、数学家和物理学家弗里德里希·贝塞尔在1838年创造的,当时他测量了地球到一颗名为“天鹅座61”的恒星的距离,得出的距离是地球轨道半径的66万倍。
他计算出,光从地球到达天鹅座61号需要大约10年的时间。后来,天文学家采用了这个术语,“光年”很快成为标准,帮助理解我们浩瀚宇宙中基本上所有东西之间的巨大距离。
一光年有多远?
那么光年到底是多少呢?或者说,一光年有多远?光以每秒300,000公里的速度传播。因此,一光秒是300,000公里。光年是光在一年内传播的距离,或者:
186,000英里/秒* 60秒/分钟* 60分钟/小时* 24小时/天* 365天/年= 5,865,696,000,000英里/年
一光年等于5,865,696,000,000英里(9,460,800,000,000公里)。光年是很长的一段路!
用光年来测量距离还有另一个好处——它可以帮助你确定年龄。假设有一颗恒星离我们一百万光年远。那颗恒星发出的光以光速到达了我们的星球。因此,这颗恒星的光需要100万年才能到达我们的星球,而我们所看到的光是在100万年前产生的。所以我们看到的恒星实际上是一百万年前的样子,而不是我们现在看到的样子。同样地,我们的太阳离我们有8光分左右的距离。如果太阳现在突然爆炸,我们在八分钟后才会知道,因为这是爆炸的光到达地球所需要的时间。