光年是長度單位,1光年表示光在真空中行進1年的距離,大約是9.46萬億公裡。因此,15億光年表示的距離,而非時間。不久前,天文學家接收到一個重複的快速射電暴FRB 180814.J0422+73,其宿主星系被認為位於15億光年之外。
不過,光年在某種程度上又能反映出時間的信息。我們接收到來自於15億光年外的無線電信號,這表明該無線電信號在太空中傳播了15億年才到達地球,所以我們接收到的是15億年前的無線電信號。
需要注意的是,這個快速射電暴的宿主星系並非真的距離地球15億光年,我們所說的15億光年只是無線電波的傳播距離。15億年前的無線電信號源距離地球肯定是小於15億光年,因為宇宙在膨脹,使得信號源和地球之間的距離變得越來越遠,所以信號最終經過了15億年的時間才到達地球。
根據計算可知,這個快速射電暴的宿主星系在15億年前距離地球14.2億光年。15億年過去了,該信號源隨著宇宙膨脹進一步遠離我們,它現在離地球大約15.9億光年。也就是說,在過去15億年裡,由於空間膨脹,使得它退行了1.7億光年。
這也意味著該星系在過去的某段時間與地球的距離剛好為15億光年,但在當年發出信號時以及現在與地球的距離都不是15億光年,我們所說的15億光年表示光行距離,即無線電波在太空中的行進距離。