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光年是时间单位吗?一光年等于多少里,小伙伴惊

2022-07-29 大全 94 作者:考证青年

光年是光在一年内所走的距离,但不能笼统地说“多少光年就是多年前的事”。

这是因为宇宙正在膨胀,而宇宙膨胀的速度取决于观察者与被观察者之间的距离。

两者相距越远,测得的膨胀率越快。一个常见的比喻是将我们的宇宙想象成一个正在膨胀的气球,气球上的两点距离越远,它们彼此远离的速度就越快。

宇宙单位“光年”,难道多少光年外就是多少年前发生的事吗?

也就是说,对于距离比较近的物体,宇宙膨胀的影响并不明显。例如,宇宙在膨胀,但我们的房子并没有因此变成更大的房子,我们的地球并没有迅速远离太阳,我们的银河系甚至正在接近附近的仙女座星系。

在房屋、太阳系、星系群和星系团的尺度上,引力仍然占据主导地位。这个时候,说“多少光年外就是多年前的事”已经不是什么大问题了。

最新宇宙模型的计算表明,只有当它达到比星系团更大的尺度,即远大于1.3亿光年时,宇宙的膨胀速度才会变得非常可观。

例如,当天体发出的光在3.43亿年前到达地球时,由于宇宙膨胀,天体将前往距离3.47亿光年的地方. 两者之差在小数点处。第二个地方;

宇宙单位“光年”,难道多少光年外就是多少年前发生的事吗?

当某个天体发出的光在74亿年前到达地球时,由于宇宙的膨胀,该天体将移动到6.91亿光年的距离。这次的差在小数点后面;如果距离更长,差异会更明显。例如,当 130 亿年前发出的光到达地球时,光源距离我们已经 290 亿光年。多年前发生的事情”是非常不恰当的。

光年虽然是长度单位,但也包含时间信息,这与光年的定义有关。一光年是光在一年内传播的距离(真空),以此类推,10光年是光在十年内传播的距离。不久前,天文学家探测到由两颗中子星合并产生的引力波信号。

在星系 NGC 4993 中,两颗中子星合并释放的引力波在到达地球之前在宇宙中传播了 1.3 亿光年的距离。由于引力波的传播速度也是光速,这意味着引力波是在1.3亿年前释放的,所以我们检测到的是1.3亿年前的事件。

大约在同一时间,天文学家还探测到了引力波方向的强烈伽马射线爆发。同样,这两颗中子星合并释放的伽马射线暴在到达地球之前也在宇宙中传播了1.3亿光年的距离。我们探测到的伽马射线暴已经有 3 亿年的历史。

宇宙单位“光年”,难道多少光年外就是多少年前发生的事吗?

然而,对于非常遥远的物体,光在宇宙中传播的距离与物体当前与地球的距离有很大不同,因为宇宙正在膨胀。天体离地球越远,它们离开地球的速度就越快。

例如,来自类星体 ULAS J1120+0641 的光穿越宇宙 129 亿光年到达地球,我们看到的是 129 亿年前类星体的样子。由于宇宙在过去的 129 亿年中一直在膨胀,这个类星体已经退回到距地球 2.88.5 亿光年的距离(这称为本征距离或同动距离),这也这意味着我们再也看不到天体发出的光。

另一个例子是星系 GN-z11,它的光穿越宇宙 134 亿光年到达地球,但由于宇宙膨胀,这个星系目前距离地球 320 亿光年。因此,在谈论宇宙中遥远物体的距离时,指定它的距离很重要。

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