1光年94607亿公里,大得难以想象,有比光年更大的长度单位吗?
在日常生活中,我们用到的长度单位是米,千米(公里)。例如,我家离学校不到100米;济南到青岛大约350公里。只要我们不离开地球,这两个长度单位基本上够用了。因为地球赤道周长也不过4万公里嘛!

长度单位
但是用于浩瀚的宇宙中的测量,这两个长度单位就明显不适用了。例如,用公里作为计量单位,木星到地球的距离有630000000~930000000公里。这一大串零是不是让你眼花缭乱呢?用公里计量宇宙天体之间的距离,就如同用毫米测量地球的赤道周长一样,表示起来非常的麻烦。因此在测量宇宙天体之间的距离时,天文学家采用了更大的长度单位。这其中我们最熟悉的就是光年了。除了光年还有哪些常用的长度单位呢?我们一起聊一聊这个话题。
天文单位

国际米原器
最初的时候,人们把通过巴黎那段子午线从北极到赤道距离的一千万分之一定义为1米。然而,在测量太阳系中天体之间的距离时再用地球的1千万分之一作为参考单位就显得有些力不从心了。于是天文学家用地球到太阳的平均距离定义了一个新的长度单位,叫做天文单位(AU)。1天文单位的长度等于149597870700米,大约1.496亿公里。
如果坐飞机以每小时900公里的速度飞完1天文单位需要差不多19年的时间。显然,1天文单位的距离是非常遥远的。

日地平均距离为1天文单位
有了天文单位,我们在描述太阳系天体之间的距离时就方便多了。例如,前面提到的木星到地球的距离就变成了4.2~6.2天文单位;海王星到太阳的平均距离为30天文单位;塞德娜远日点的距离140200000000公里变成了937天文单位。
天文学家估计,太阳系的半径可能有10万天文单位。所以,只要是太阳系中的天体,用天文单位作为其长度单位足够用了。
光年

光速
光年是我们最熟悉的用来描述宇宙天体之间距离的单位。有了天文单位了,天文学家为什么还要再弄一个光年呢?原来,太阳系以外的那些天体距离我们实在是太过遥远了,用天文单位作为长度单位来描述它们又像是用毫米量地球周长那样了。例如,比邻星到太阳的距离用天文单位表示为266877AU。比邻星还是距离太阳最近的恒星呢?那些更加遥远的恒星的距离数值就更加繁琐了。

猎户座的参宿四距离地球640光年
于是,天文学家把光在宇宙中沿直线1年经过的距离定义为1光年。1光年等于9460730472580800米,大约63241天文单位。例如,用光年表示比邻星到太阳的距离就变成了4.22光年。天狼星距离地球的81.36万亿公里、543873天文单位就变成了8.6光年。猎户座的参宿四距离地球640光年。
秒差距
在测量太阳系以外的天体距离时,除了我们熟悉的光年另外一个长度单位就是秒差距。

秒差距示意图
天文学家规定,1天文单位的对角为1角秒时的距离为1秒差距。这是什么意思呢?打个比方,假如在宇宙中的某处有颗恒星,从它那里看地球到太阳的距离(1AU)的视差大小正好1角秒(1度°的1/3600),那么这颗恒星到地球的距离就是1秒差距(pc)。
1秒差距有多远呢?如下图所示:

秒差距
我们根据直角三角形边与角的关系会很容易的计算出它的距离。1秒差距相当于206265个天文单位,约等于3.26光年,也就是30800000000000公里。例如,比邻星到太阳的距离是1.29秒差距。参宿四距离地球196.3秒差距。看来秒差距是比光年更大的长度单位。

银河系直径31秒差距
那么,在衡量宇宙天体距离之间的单位中还有没有比秒差距更大的单位呢?有的,比秒差距更大的单位是千秒差距(Kpc)和百万秒差距(Mpc)、十亿秒差距(Gpc)等。例如千秒差距和秒差距之间相差了1000倍。它通常用来测量星系和星系团内部天体之间的距离。比如,银河系的直径约为31千秒差距。
秒差距虽然听上去很古怪,不像是长度单位,可它却是天文学家们最常用的长度单位。这是为什么呢?感兴趣的朋友点个关注,我们在后面的文章中接着聊。
大家都在看
-
第谷·布拉赫:丹麦天文学奇才的天文奇迹与科学遗产 引言在科学史的长河中,许多伟大的天文学家以其卓越的观察和创新,为人类探索宇宙的奥秘做出了不可磨灭的贡献。而在16世纪末到17世纪初的天文学舞台上,丹麦天文学家第谷·布拉赫(Tycho Brahe,1546—1601)无疑是 ... 天文之最07-24
-
鼻尖缀着星辰观测者:第谷与开普勒的天文接力,成就百年最准星图 1601年10月24日,布拉格的深秋已带寒意。55岁的第谷·布拉赫躺在病榻上,呼吸微弱如风中残烛。他示意床边的年轻人靠近,从枕下摸出一把黄铜钥匙——这是他毕生观测数据的保险箱钥匙。"那些星表...托付给你了... ... 天文之最07-24
-
第谷·布拉赫:天文学奇才,打造最精确天文表的丹麦巨匠 在浩瀚的星空中,有一些天才人物用他们的智慧和坚持,推动了人类对宇宙的认知。而在16世纪末到17世纪初的天文学史上,丹麦天文学家第谷·布拉赫(Tycho Brahe)无疑是其中最耀眼的明星之一。他以卓越的观测技术和不 ... 天文之最07-24
-
第谷·布拉赫:天文学的奇才与天文表的巅峰之作 引言在科学史上,天文学的发展经历了从古代天象观察到现代天体物理学的巨大飞跃。而在这一长河中,有许多伟大的天文学家为人类揭示了宇宙的奥秘,其中丹麦天文学家第谷·布拉赫(Tycho Brahe)无疑是一位具有划时代 ... 天文之最07-22
-
10个中国历史之最:从文明曙光到世界巅峰(三十二) 2025年最新跨学科研究揭示,中华文明在人类科技史上创造了多项"开创性"成就。本文基于国家文物局"文明探源工程"最新数据,展现十项改写世界科技史的中国原创发明。一、材料科技突破最早的复合装甲技 ... 天文之最07-21
-
史上最牛的数学天才:高斯的一生,竟然如此精彩! 朋友们,今天咱们来聊聊一个超级厉害的人物——高斯!你可能听说过他的名字,但你知道他的故事有多牛吗?他被誉为“数学王子”,在数学界的地位简直无人能及。今天就带你走进这个天才的世界,看看他是怎么用数学改变 ... 天文之最07-19
-
第谷·布拉赫(1546—1601):天文学的巨人,现代天文观测的奠基 在漫长的科学探索史中,天文学一直是人类不断追寻宇宙奥秘的重要领域。从古希腊的托勒密体系到、哥白尼的日心说,再到伽利略的望远镜观测,每一次理论的革新都离不开精确的观测数据和创新的观测手段。而在16世纪末到 ... 天文之最07-17
-
10个中国历史之最:从文明曙光到世界巅峰(二十五) 2025年最新考古与科技研究揭示,中华文明在人类发展史上创造了多项颠覆性成就。本文通过最新科研成果,展现十项具有世界级影响力的中国原创发明,揭示这些古代智慧如何为现代科技提供创新灵感。一、能源与材料革命最 ... 天文之最07-15
-
笫谷·布拉赫(1546一1601)丹麦天文家的奇才 嘿,各位天文迷、历史粉丝们,今天咱们要聊一位堪称“天文学界的隐形大佬”的人物——第谷·布拉赫(Tycho Brahe),这个名字一听就带点“古典范儿”,但他可是那个用“肉眼”丈量星空的天文学奇才,堪比古代的“天 ... 天文之最07-12
-
第谷·布拉赫:天文学的巨人,天文观测的开拓者 在科学史的长河中,天文学作为人类探索宇宙奥秘的重要学科,孕育了无数伟大的天文学家。从古希腊的托勒密到哥白尼、开普勒,再到伽利略、牛顿,每一位天文学家的贡献都极大推动了人类对宇宙的认知。而在这众多的巨人 ... 天文之最07-11
相关文章
- 笫谷·布拉赫(1546一1601)丹麦天文家的奇才
- 第谷·布拉赫:天文学的巨人,天文观测的开拓者
- 第谷.布拉赫:天文学的巨人,观测的传奇
- 第谷·布拉赫:天文学的巨人,开启科学精确时代的先驱
- 笫谷.布拉赫:天文学的奇才
- 第谷·布拉赫:丹麦天文学的奇才与《鲁道夫天文表》的璀璨辉煌
- 第谷·布拉赫:丹麦天文学奇才与天文表的奠基者
- 托勒密:古希腊天文学的巅峰之光,开启人类认知的黄金时代
- “古希腊最牛学霸——亚里士多德,天文、科学、教育全能王!”
- “天文学的“隐形巨人”:第谷·布拉赫的天文奇迹与巨大贡献”
- 第谷·布拉赫:天文学的奇寸与天文表的巅峰之作
- 第谷·布拉赫:天文学的奇才与《鲁道夫天文表》的辉煌成就
- 第谷·布拉赫:天文学的奇才,开启精准天文观测的先驱
- 第谷·布拉赫:丹麦天才的天文奇迹,开启现代天文学的黄金时代
- 天文学的“天眼”—第谷·布拉赫如何用一生铸就最精确天文表
- 天文学界丹麦天才——第谷·布拉赫:用“眼睛〞丈量星空的天才
- 落下闳:闪耀千年的天文巨星
- 垂直运转的行星:在双恒星上方的90°轨道令天文学家大开眼界
- 第谷•布拉赫:丹麦天文学的璀璨星辰
- 第谷·布拉赫:丹麦天文学的璀璨星辰