天文學裡一光年是多長的距離?

2020-12-06 星宇飄零

光年是宇宙學裡用來計算距離的常用單位,它是代表光在一年裡所走過的距離。

在對夜空恆星和星系的測量中科學家發現,我們的宇宙實在是太大了,夜空中一顆普普通通的恆星,比如夜空最亮的恆星天狼星離我們足有81362282000000km…… 這只是一顆離我們很近的恆星,而在它外面還有更多更遠的恆星和星系……很顯然,在宇宙學裡計算天體距離時,過去的常規距離單位完全不夠用了,科學家需要一個更大的距離單位。隨著對光速是有限的認識,科學家測量了光速的值,發現它並非是無限的,而是一個非常大的數,人們正需要一個足夠大的距離單位,很自然就想到了用光速來定義,光在一年走過的距離自然就是首選。

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首先使用光年作為距離單位的是德國天文學家威廉·貝塞爾,他最早在1838年就首次使用光年作為距離單位,而當時測量到的光速已經非常接近我們現在的光速了,約為301000km。後來光速被越來越精確地測量,並且根據麥可遜-莫雷實驗測量到光速並未受經典速度疊加的影響,並被愛因斯坦在提出狹義相對論時正式確立在任意慣性系中,真空中的光速均為一個常數,用字母c表示,並最終確定為299792458m/s。

麥可遜莫雷實驗

這個數字以後不會再變了,c=299792458m/s隨著最新的米的定義的更新,自1983年起,米的長度被定義為「真空中光在1/299792458秒內走過的距離」,沒錯,「/」後面那個數字就是真空中的光速。也就是所米的定義依賴於光速,這樣,無論以後人類的測量技術有多牛逼,光速c=299792458m這個數值再也不可能在改變了。

那麼1光年又是多少米呢,當然就是1年×c啊,然而這裡的一年並不是365天,而是365.25天,也就是把四年一閏年那多出的一天給平均了,所以1年≈365.25×24×3600≈31557600秒,1光年≈31557600×299792458≈9460730472580800米。

相關焦點

  • 一光年到底是什麼概念?一光年有多長
    由於宇宙非常浩瀚,天體之間的距離已經無法用我們所認知的單位計算了,所以就延伸出了光年。"年"是時間單位,但"光年"雖有個"年"字卻不是時間單位,而是天文學上一種計量天體時空距離的單位。天文學家就創造了一種計量單位--光年,即光在真空中用去一年時間所走過的距離。距離=速度×時間,光速約為每秒30萬千米(每秒299,792,458米),1光年為9460730472580800米。9.46萬億公裡到底有多長呢?
  • 一光年的距離是多少?光年之外有多遠,美國第1飛行器告訴你!
    光在每年的前進的距離用光年來表示,在這裡對光年進行一下解釋,光年是一個屬於長度的單位,但是是測量大距離的通常指在一些天文學上才會用到。而且光年是一個長度單位。光年說的就是光在經過一年之後的距離。那一光年究竟是多長呢?其實計算一下就可以得出是9.46萬億公裡。在美國有一艘名為太空旅行者1號的飛行器。
  • 天文學上為麼要用光年來計算距離
    如果是計算兩個城市之間的距離,米這單位就顯得太小了。這時我們就得用一個比較大的單位公裡了,例如北京到上海,火車走的全程是1,469公裡。天文學上有的地方也用公裡作單位,例如用來說明星球的直徑大小的如月亮的直徑是3,476公裡,用來作距離單位的,如月亮離地球是384,400公裡。
  • 天文小科普:光年——天文學的距離測量單位
    在天文學中,天體(如恆星和星系)之間的距離非常大。舉個例子,地球和它最近的衛星,月亮之間的距離約有385 000公裡。而太陽距離我們1.5億公裡,我們和最近的恆星比鄰星距離大約40萬億公裡。天文學中常用的距離單位是光年。光年是光在一年內所行走過的距離,即9,460,730,472,581公裡,約10萬億公裡。這個距離單位不是一夜之間產生的。首先要測量出光的速度,才能確定它在一年所傳播的距離。在1676年之前,大多數科學家認為光會瞬間從一個點移動到另一個點。
  • 一光年到底有多長?
    光年是衡量宇宙中,天體與天體之間距離的長度單位,並非時間單位,一光年代表的是光在真空中傳播年的距離, 那麼一光年到底有多長呢?這篇文章帶你了解一下。目前人類飛行最遠的人造深空探測器『旅行者一號』,在至今43年的時間裡飛行了220億公裡,如此遙遠的距離,甚至可以說並沒有飛出太陽系,而光速只需要20秒不到即可到達。從太陽到奧爾特星雲的邊緣,正好是一光年,所以,如果「旅行者一號』想要跨越一光年的距離,需要1.75萬年的時間,相當於飛行9.5萬億公裡才能離開太陽系。
  • 一光年到底有多遠?是光速跑了365天的距離,這樣說你就少算了
    光年是個大尺度長度單位,通常只有在天文學上才會用到,顧名思義,光年就是光束跑上一年的距離,而光的速度是每秒接近30萬公裡,具體為299792.458000012
  • 天文學中測量距離的單位,除了「光年」你還知道哪些?
    天文學是如何描述恆星們的距離呢?我們會說從家到學校大約有十分鐘的車程,從教室到食堂大概要跑200米,學校西門出發到家要走兩個路口。那當這些距離,放在望不到邊際的宇宙裡,我們又會怎麼去描述它呢?地球到太陽的距離有多遠?地球到夜空中最亮恆星天狼星的距離有多遠?
  • 一光年到底有多長距離,很多人一輩子都不知道,終於漲知識了!
    光年一般是用來量度很大的距離,如太陽跟另一恆星的距離。光年不是時間單位。在天文學,秒差距是另一個常用的距離單位,1秒差距=3.26光年。1676年以前,人們普遍相信光的傳播是不需要時間的。1676年,丹麥科學家O.C.羅默首先作出了光的傳播需要時間的設想。
  • 1光年多少公裡?表示宇宙距離的單位
    一光年是光在一年內行進的距離,約為9.5萬億公裡。天文單元是用於測量太陽系內部的便利單元。順便說一下,代表宇宙距離的單位之一,「天文單位(AU)」,是測量太陽系內部的便利單位。-1天文單位=約1.5億公裡(從太陽到地球的平均距離)-1光年=約9.5萬億公裡(光在一年內行進的距離)-1 parsec =約3.26光年到太空的距離有多長
  • 一光年到底是多遠人走完一光年需要多久大數據告訴你答案
    那就是光年。人們一看到年這個字,就會聯想到這是一個時間的單位。然而,顧名思義的是,光年指的其實是光在一年的時間裡走過的路程,是一個長度單位。說起長度單位,大家心裏面想到最多的就是米,千米或者英裡等常見的長度單位。而我們平時所用到的時間單位,通常也是日,小時,分鐘等,很少會用到年的概念。而在某個領域,這些單位都顯得極為渺小。
  • 一光年到底是多遠?人走完一光年需要多久?大數據告訴你答案
    那就是光年。人們一看到年這個字,就會聯想到這是一個時間的單位。然而,顧名思義的是,光年指的其實是光在一年的時間裡走過的路程,是一個長度單位。說起長度單位,大家心裏面想到最多的就是米,千米或者英裡等常見的長度單位。而我們平時所用到的時間單位,通常也是日,小時,分鐘等,很少會用到年的概念。而在某個領域,這些單位都顯得極為渺小。
  • 一光年距離到底有多遠?如果坐飛機,這旅途時間光看數字就眼暈!
    但是,如果你問他「光年」是什麼單位,90%以上的孩子都會說那是個時間單位。的確,「光年」後面這個「年」字,很容易讓人誤認為是時間單位。不過隨著年齡的增長,知識面的不斷增加。當年的小學生們都知道「光年」其實就是一個長度單位,只不過衡量的尺度過大,所以只限於天文學領域,用於度量宇宙中的距離才會用到它。眾所周知,光的傳播速度快到每秒約30萬千米,所以才會用來度量宇宙中的速度。
  • 大眾科學:走完一光年需要多長時間?
    參考消息網9月2日報導 一光年——也就是光在一年間行走的距離,常用作衡量星際間距離的尺度——約合5.9萬億英裡。美國《大眾科學》網站8月30日刊文稱,如果人們行走的速度為20分鐘走完一英裡的話,將需要花2.25億年才能完成這個旅程(還不包括吃飯、上廁所耽誤的時間)。
  • 你知道1光年有多長嗎?1光年又相當於多少千米呢?
    你知道1光年有多長嗎?1光年又相當於多少千米呢?如果一個人在不藉助任何代步工具的情況下,要走完1光年的行程,需要花費多長時間呢?
  • 天文單位除了光年還有什麼?為什麼要用光年做天文學的單位?
    如何表示它們間的距離?宇宙的奧秘無窮無盡,有待人類探索的地方太多太多。我們知道,宇宙浩瀚而遙遠,那天文上怎麼表示這麼遠的距離呢?答案就是光年為天文單位,所謂的光年,就是指在真空中光一年所走的路程,1光年大約是10萬億公裡。雖然看起1光年所表示的距離很遠很遠,但其實對比浩瀚的宇宙而言,1光年也是微乎其微。這裡需要注意的是,光年不是表示速度,而是距離單位。
  • 光年既是大尺度距離單位,也與時間相關,那一光年等於多少公裡?
    本文參加百家號科學#了不起的天文航天#系列徵文原標題:一光年大概有多少公裡?這又是一個簡單的計算題,只需要通過光速乘以對應的時間就能輕鬆的計算出來,就是所得的數值有點嚇人而已。大家都知道,光年是距離單位(說成長度單位也不為過),它表示光在一年中所行走的路。現已知光速約為300000公裡每秒,而一年則有24*60*60*365=31536000秒,用光每秒行走的距離乘以一年的3153.6萬秒,即300000公裡/秒*31536000秒=9460800000000公裡,讀作9.4608萬億公裡。
  • 一光年是多遠!就是光走一年的距離,那麼請問多久是一年?
    這看上去是似乎並不是一個複雜的問題,因為很多朋友甚至可以脫口而出一光年大概是94607億千米,但其實真正要確定一光年的距離並不容易,我們現在能直接計算是因為各種度量衡都已經確定了,曾經它面臨如下問題。一、多長才算一米?多長才算一千米?曾經一米的長度被定義為赤道到北極點、通過巴黎經線的千萬分之一為一米,為標準化,還製造了國際米原器,還得防止氧化變化而出現尺寸誤差。
  • 一光年到底有多長,光每秒30萬公裡,一年能飛出太陽系嗎?
    而光年登場了。根據愛因斯坦相對論光的速度是我們宇宙的極限速度,任何有質量的物體都不可能超過光速,光一秒所走的路程是2億99792458米,約每秒30萬千米。而光年即在一儒略年的時間裡,光子自由空間以及距離任何引力場或磁場無限遠的地方所走的距離,一個儒略年是365.25日,這就是光年的定義。一光年等於9460730472580800米。
  • 1光年究竟有多長,看看科學家的數據就明白了
    一光年究竟有多長,以我們的地球文明為例,民用航空飛機的時速大約為每小時900千米,光一秒能夠運動的路程大約是29.98萬千米,也就是說民航飛機要達到光一秒鐘的路程,大約需要333個小時,相當於13.9天,我們地球的赤道周長大約是4萬千米,這也代表著光每秒鐘能夠圍繞地球7.5圈。
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    一光年究竟有多長,以我們的地球文明為例,民用航空飛機的時速大約為每小時900千米,光一秒能夠運動的路程大約是29.98萬千米,也就是說民航飛機要達到光一秒鐘的路程,大約需要333個小時,相當於13.9天,我們地球的赤道周長大約是4萬千米,這也代表著光每秒鐘能夠圍繞地球7.5圈。