什么是光年?

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光年是光在一年中传播的距离。光以每秒 186,000 英里(300,000 公里)和每年 5.88 万亿英里(9.46 万亿公里)的速度穿过星际空间。

光在一分钟内能传播多远?11,160,000 英里。阳光需要 43.2 分钟才能到达大约 4.84 亿英里外的木星。光的速度很快,但距离 广阔 。在一小时内,光可以传播 6.71 亿英里。

地球距离太阳约八光分。以光速到达我们太阳系的最边缘,奥尔特云最远的地方,一群休眠的彗星,在那里,大约需要 1.87 年。继续前往离我们最近的邻星比邻星,并计划在 4.25 年后以光速到达。

当我们谈论宇宙的巨大时,很容易抛开大数字,但要考虑到天体到底有多大、多远、有多少,就难多了。

例如,为了更好地了解与系外行星(其他恒星周围的行星)的真实距离,我们可以从发现它们的距离,银河系开始。

我们的银河系是受引力束缚的恒星集合,在太空中以螺旋形旋转。根据迄今为止获得的最深图像,它是可观测宇宙中大约 2 万亿个星系之一。它们的身体被束缚在星系团中,而这些星系团又被束缚在超星系团中;超级星系团排列成巨大的片状,横跨整个宇宙,散布着黑暗的空隙,使整体形成一种蜘蛛网结构。我们的银河系可能包含 100 到 4000 亿颗恒星,大约有十颗 100,000 光年宽。这听起来很大,至少在我们开始将它与其他星系进行比较之前。例如,我们邻近的仙女座星系大约有十个 220,000 光年宽。另一个星系,IC 1101,跨越多达 400 万光年。

根据美国宇航局开普勒太空望远镜的观测,我们可以自信地预测,你在天空中看到的每颗恒星都可能至少拥有一颗行星。实际上,我们很可能在谈论多行星系统,而不仅仅是单个行星。在我们拥有数千亿颗恒星的星系中,这可能会将行星的数量推到数万亿颗。已确认的系外行星探测(由开普勒和其他望远镜在太空和地面上进行)现在已超过 4,000 颗,而这仅来自我们银河系的一小部分。其中许多是小的岩石世界,它们的温度可能适合液态水在其表面聚集。

最近的已知系外行星是一颗可能是岩石的小行星,它围绕着比邻星,地球上的下一颗恒星运行。距离我们四光年多一点,即 24 万亿英里。如果一家航空公司提供喷气式飞机的航班,则需要 500 万年。关于这个世界知之甚少。它的接近轨道和它的恒星的周期性耀斑降低了它适合居住的机会。

TRAPPIST-1 系统由七颗行星组成,大小都在地球范围内,围绕一颗距离我们大约 40 光年的红矮星运行。它们很可能是岩石,其中四个位于“宜居带”,轨道距离允许地表存在潜在的液态水。计算机建模显示,有些世界很有可能是水或冰的世界。在接下来的几年里,我们可能会了解它们是否有大气层或海洋,甚至是否有宜居迹象。

我们在银河系中已知的最遥远的系外行星之一是 Kepler-443b。以光速旅行,需要3000年才能到达那里。或 280 亿年,以每小时 60 英里的速度行驶。

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