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天文(16)一一关于天体距离的描述

已有 3303 次阅读 2020-4-15 10:20 |个人分类:天文|系统分类:科普集锦| 月亮

    太空太大了,叙述星星之间的距离如果用公里做单位的话,写起数字来就会很长,于是人们用另外一些单位,比如:

1, 天文单位:指的是地球到太阳的距离,一个天文单位是  1.5亿公里。

                从太阳发出的光经过大约8分钟才能到达地球。

2,光年:指的是光在一年内走的距离,9.46X1000 000 000 000 公里。

                 “光年”很容易被错认为是关于时间的单位;

                 近似的说,一光年大约是10万亿公里(精确的说9.46万亿公里)



顺便说说月亮到 地球的平均距离是38万公里,光线要走大约1.2秒钟.

关于   “ 月亮到地球的距离  ”的测量方法   请参考科学网博友尤明庆老师写的文章:

http://blog.sciencenet.cn/blog-275648-1197676.html

感谢尤明庆老师🙏


感谢  杨正瓴  老师关于“秒差距”的提示,我从百度上查到了详细解释,深入理解中:



             秒差距,量度天体距离的单位,缩写为pc,主要用于太阳系以外。天体的周年视差为1”,其距离即为1秒差距。Parsec是parallax [视差] 和second [秒] 两字的缩写合成的。更长的距离单位有千秒差距kpc和百万秒差距Mpc。1秒差距=3.2616光年=206265天文单位=308568亿公里。所以1kpc=3261.6光年,1Mpc约为326万光年。

    • 中文名

      百万秒差距

    • 类别

      量度天体距离的单位

    • 缩写

      Mpc

    • 用途范围

      太阳系以外

    • 换算公式

      1秒差距=3.2616光年

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    定义

    秒差距(英文Parsec, 缩写pc)是天文学上的一种长度单位。秒差距是一种最古老的,同时也是最标准的测量恒星距离的方法。它是建立在三角视差的基础上的。从地球公转轨道的平均半径(一个天文单位,AU)为底边所对应的三角形内角称为视差。当这个角的大小为0.00001秒时,这个三角形(由于0.00001秒的角的所对应的两条边的长度差异完全可以忽略,因此,这个三角形可以想象成直角三角形,也可以想象成等腰三角形)的一条边的长度(地球到这个恒星的距离)就称为一秒差距。


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    如果能测量出恒星的周年视差,那么就能利用非常简单的三角函数的知识计算出恒星到地球的距离,你可以在草稿纸上画一个等腰三角形,三角形的底边就是地球冬季和夏季位置的连线,而三角形的顶角就是恒星的周年视差,那么我们只要知道底边的长度和顶角的度数,就能够计算出三角形的腰长,这个只需要用到一些非常简单的三角函数的知识。而腰长就是地球到恒星的距离了。那么这也是当时的科学家唯一的一个能够计算出恒星到地球距离的方法。除此之外,还真的是别无他法。

    可是遗憾的是,直到哥白尼去世的300多年后,天文学家才测量出了恒星的周年视差。可见恒星离我们有多远!恒星的周年视差就是顶角的度数,一周是360度,一脚秒就等于1/60度,因此对于近代的天文学家来说,测量恒星的距离就等同于测量恒星的周年视差,那么得到了是差的数值就等同于得到了恒星的距离!

    所以在19世纪的那些天文学家们发表的文章中或者他们的书信往来中交流的都是这么交流的,你测量的是差是零点几秒,我测量的又是零点几秒,那时候也还没有光年单位,用光走过的距离来作为天文单位都是20世纪的事情了,所以19世纪的天文学家慢慢的形成了一个约定俗成的单位,那就是秒差距!

    不过秒差距的定义还不是用等腰三角形的顶角来定义的,而是为了计算的方便用的是顶角的一半。请大家再次在纸上画刚才等腰三角形,这次你加一根辅助线从顶点做一跟到底边的垂线,把等腰三角形一分为二,那么底边日地距离一分为二的直角三角形的底边就是日地距离,垂线与腰线的夹角相当于是顶角的一半的度数。

    当时的天文学家们就约定,那么以这个角度刚好是一角秒的时候,也就是1/3600度的时候,恒星离我们的距离就定为1秒差距。这时候腰长是底边的206265倍,底边日地距离也就是一天文单位那么一秒差距也就是相当于206265个天文单位,如果换算成光年的话,就是3.26光年。









    https://wap.sciencenet.cn/blog-39026-1228303.html

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