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?地球到仙女座星系裡的恆星又有多遠?關於宇宙裡距離的描述可以很文藝,但也是一個嚴肅的科學命題。如果還有人問一光年是多少年,那肯定是會被嘲笑的。它並不是時間單位,而是用來表示距離,它指的是光在一年時間裡跑過的全部路程。如果真要換算成常用單位,那大概就是95000億公裡吧!猜猜這後面到底跟了幾個零?光的傳播在我們眼裡,從來都是一瞬間的事兒。但放到浩瀚無垠的宇宙裡去,它就派上用場了。
太陽以外,距離地球最近的恆星在半人馬座裡,它和我們相聚4.3光年。銀河系裡的距離,常用光年來表達,這麼做就不用慢慢數一長串零了。而除了光年,其實還有兩個常用的長度單位,一個是測量短距離的,一般就在太陽系內,叫做天文單位。另一個是在測量遙遠星系或星團時用的,叫秒差距。
天文單位就是地球到太陽的距離,這麼表達能直觀地感受到星體間距離和日地距離間差別。正如我們會說,冥王星與太陽之間約為39個天文單位,那就是地球到太陽距離的39倍。
至於那些遠到無法形容的星系和星雲,我們通常用秒差距來描述它們的距離。秒差距其實是一種很古老,同時也是最標準的用來測量恆星距離的單位。假設一顆非常遙遠的恆星,它與太陽和地球分別連成的兩條線,所形成的夾角剛好為一角秒時,它到地球的距離就被定義為一秒差距。恆星和我們距離越遠,夾角也會越小。而且一秒差距就等於3.26光年,同時等於206265個天文單位。
反正,你們最聽不懂的秒差距,正是天文學家們最常用的單位。可能是想要更多人都可以了解宇宙吧!他們才換算出了像光年這樣通俗易懂的長度單位。所以連光年都會搞錯的朋友們,天文學家聽完估計都要蹲牆角哭了。