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小編的世界 優質文選 c20

為什麼天文學家們不用常用單位來表示距離?


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2020年12月09日 -
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天文在線

我是喬治亞州的一個業餘天文愛好者,這個愛好已經持續幾年了。我知道當我們談到宇宙中的距離時,就算是到太陽或者幾顆最近的恆星,普通的單位量度也太小了。

我知道一個AU是一個天文單位,是指太陽到地球的距離,大約930萬英里。我希望我理解的是對的。

我的筆記本上有一個軟體,它能告訴我在某個時間段我能用我的米德LX-200望遠鏡看到哪些星星。軟體中能選擇距離的單位,千米KM、天文單位AU、還有最後一個我不知道的單位PC。

你能告訴我PC單位是什麼,和什麼時候使用這個單位嗎?另外,我想知道有沒有哪種場合某一種單位用的更多,還有是否有一種單位更精確並且天文學家們更喜歡使用呢?

回答:

用什麼單位來描述距離其實並沒有什麼影響,僅僅是為了方便罷了。你不會用盎司來描述你的體重,也不會用磅來描述一個很輕的物體,道理是一樣的。你想用一個較為簡單的數字來表示,這樣能更形象地理解。

amocity
amocity

  


PC是parsec的縮寫,一秒差距相當於3,000,000,000,000,000,000厘米!(或者3E18,如果你理解科學計數法的話,3後面有18個零)。秒差距單位的引入來自於人們觀測星空時的視差法,人們用這種方法來測量到臨近恆星的距離。原理是以地球公轉的位置變化為參照,觀測恆星在夜空背景上的移動距離(視差),一秒差距對應的是星星移動了一角秒。我認為這是天文學中最常用的單位,因為用它可以較為方便的描述很長的距離。

地球繞太陽的運動

1天文單位

1秒差距

視差角=1角秒

觀測到的近恆星的視差運動

距離近的恆星

更遙遠的恆星

光年有時也會用到。1秒差距大概相當於3光年。

在研究涉及到河外空間的天文學時,人們常用kpc(千秒差距)或Mpc(兆秒差距,1,000,000秒差距)。例如太陽距離銀河系中心大約8千秒差距,而室女座星系團的距離為15到20兆秒差距。

圖:室女座星系團 來源:wikipedia

這是個很好的問題。天文學中的單位使用大多來自於歷史原因(從我的經驗來看)。如果你是第一次見到它們可能會感到難以理解。

提問人的回覆:

非常感謝你抽出時間來回答這個問題。據我所知康奈爾大學的日程應該是很緊的,很感謝你能回答得這麼快又這麼好。我其實一開始沒有期待能有這樣的回答,因為我覺得如果我多花些時間看看別人提的問題應該能夠從中找到我這個問題的答案。所以能有一位專業人士來如此快速地回答這個問題讓我感到受寵若驚。

amocity
amocity

  


你的回答太棒了。我接下來想要找尋更多關於這個問題的資料。我在大概35年前造了一個4.5英寸的反射器,用的非常多。其實現在它還在我這裡。在過去的幾年中,我又心血來潮想要看看外太空的景象,所以我購買了能用電腦控制的LX-200,並用它在過去的兩年間看到了相當於用舊望遠鏡幾十年看到的東西。而且我作為一個職業攝影師,我把一些攝影的知識用在了天文觀測上,來拍攝宇宙的景象。

作者:Karen Masters

FY:潔斯凱烈焰天下第一

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轉載還請取得授權,並注意保持完整性和標明出處

選文:天文志願文章組-

翻譯:天文志願文章組-潔斯凱烈焰天下第一(q:1015533501)

審核:天文志願文章組-

終審:天文志願文章組-

排版:天文志願文章組-零度星系

美觀:天文志願文章組-

本文由天文志願文章組-潔斯凱烈焰天下第一翻譯自Karen Masters的作品,如有相關內容侵權,請於三十日以內聯繫運營者刪除。