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宇宙天体距离动辄数亿光年,科学家是如何测量如此遥远距离的?

创作时间:
作者:
@小白创作中心

宇宙天体距离动辄数亿光年,科学家是如何测量如此遥远距离的?

引用
中华网
1.
https://kjy.china.com/13004755/20250211/47955969.html

在浩瀚的宇宙中,天体之间的距离动辄以光年计数,那么科学家是如何测量这些遥远距离的呢?本文将为您揭秘天文学家常用的三角视差法,带您领略宇宙测量的奥秘。

在人类探索宇宙的过程中,测量天体之间的距离一直是一项极具挑战性的任务。宇宙的广阔超越了人类的直觉和日常尺度,使得直接测量变得困难。然而,科学家们利用光的特性,引入了一种特殊的距离单位——光年。光年指的是光在真空中一年内传播的距离,大约为9.46万亿千米(或5.88万亿英里)。这个庞大的数字,使我们能够更直观地理解宇宙的浩瀚。

例如,从地球到月球的距离,光仅需一秒钟即可到达,而最近的恒星——比邻星,则需要4.24年才能抵达。银河系的直径约为20万光年,而距离我们最近的大星系——仙女座星系,则遥远至约250万光年。面对如此惊人的尺度,天文学家是如何测量这些距离的呢?对于较近的天体,他们通常采用三角视差法,而对于更遥远的天体,则需要依赖标准烛光法等更先进的测量技术。

三角视差法是测量近距离天体的一种常用方法,其基本原理类似于人类的双眼视差。我们用双眼观察物体时,由于眼睛位置不同,所见画面会略有偏移,这种现象被称为视差。在天文观测中,地球的公转轨道可视为两个观察点,科学家可以在地球轨道两端的不同时间观测同一颗恒星,利用其在天空中位置的微小变化来计算其距离。

具体而言,天文学家通常在夏季和冬季,即地球轨道的两个相对位置,分别观测某颗恒星。由于地球轨道直径相对于恒星距离而言足够大,这颗恒星在天空中的位置会产生轻微偏移,这种变化被称为视差角。通过测量这一角度,并结合地球轨道的已知直径,科学家就能计算出恒星的实际距离。然而,由于视差角随着天体距离的增加而变小,三角视差法仅适用于几千光年范围内的天体,对于更远的天体则难以精准测量。

本文原文来自中国新闻网

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