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1、天文學使用的距離單位天體的距離都非常遙遠，如果使用日常生活中的單位來表示距離，會 因數字過大而不方便，所以天文學上使用天文單位、光年、秒差距來表示 距離。天文單位太陽至地球的平均距離約一億四千九百六十萬公里，定義為一天文單 位，簡寫為AU （AU - 149,600,000。其中天文單位使用的範圍表示行星、 小行星、彗星等太陽系內天體的距離。例如：比較太陽系各行星的軌道半 徑。太陽系各行星的軌道半徑類地行星類木行星冥王星族行星名稱一水星一金星地球火星木星十星天王星海干星冥王星軌道半徑A.U.0.390.721.001.525.209.5619.2230.1139.54億公里0.571.081.
2、52.287.7814.2728.6944.9759.16光年光在真空中行進一年所走的距離稱為一光年。光在真空中的速度約為 每秒三十萬公里，相當於繞地球七週半的距離，所以一光年的距離相當於 九兆四千六百零八億公里（Ly- 9,460,800,000,000。其中光年使用的範 圍，適用於表示恆星、星雲、星團等銀河系內天體的距離。延伸題1：光線由太陽行進到地球所需的時間？1. 光線行進的速度約為每秒300,000公里= 公里（用科學記號表示）計算光線每分鐘的行進的距離：300,000公里X60（分鐘為60秒）=18, 000,00公里= 公里（用科學記號表示）2. 光線每小時行進的距離：18, 0
3、00,00公里X 60 （小時為60分鐘）=1,080,000,0公里= 公里（用科學記號表示）3. 光線每天行進的距離：1,080,000,00公里X24 （天為24小時）=25,920,000,0公里= 公里（用科學記號表示）4. 光線每年行進的距離：25,920,000,0公里X 365 （年為365天）=9,460,800,000,0公里= 公里（用科學記號表示），就是一光年。5. 現在來計算光線由太陽行進到地球所需的時間。太陽與地球大約相距150,000,00公0里。150,000,00公里4300,000公里/秒W0秒/分，可以得到光線由太陽射到地球所 需的分鐘數為分秒。翰林版數學
4、課本：3-3指數律與科學記號 授課教師：郭妙霓老師光速是有限的，也是速度的極限，因此光線通過空間傳送到地球時也 需要時間，距離越遠需要的時間越久。例如某顆恆星距離地球一千光年 遠，也就表示我們現在看見這顆星的光線是一千年前發出來的，經過一千 年才到達這地球並且被我們觀測到。牛郎星: 16光年北落師門: 22光年 軒轅十四: 70光年織女星: 25光年半人馬座a星：4.3光年畢宿五：60光年天狼星: 8.6光年南河三： 11.4光年北河二： 50光年010光E 年 20光?年 30 J光年 40 光*年 50光（年60光匕年70 光年80光年90光年100光年大角星：30光年老人星：80光年北河
5、三： 35光年五車二： 40光年延伸題2：宇宙有多大？宇宙有約數千億個星系IO】?個，平均每個星系約包含一千億個恆星IO】個，所以目前所 觀測到整個宇宙約包含有1011X102= 1伽個恆星。（100,000,000,000,000,000,000,=000 千億兆）假設每個恆星都有一顆行星伴隨著，亦即整個宇宙約有1023個行星。距離太陽最近的一個恆星Proxima Centau（半人馬座之毗鄰星）約4.28 ly（1.31PC）半人馬座aA,B約4.39 ,毗鄰星和半人馬座aA,B為一個三合星系統。目前所觀到最遠的星系約100150億光年1023 km，所以是目前所觀測的宇宙體積約為（4/3
6、XnX10）3 = 1070 （立方公里）相信嗎？ 天文學家更常用秒差距（或說千秒差距、百萬秒差距）來描述距離。 秒差距天體的周年視差為一秒角的距離為1秒差距。天體距離越遠，地球繞 太陽公轉造成的周年視差就越小，因此周年視差的倒數就可以表示天體距 離的遠近。名稱的由來是由視差與視差的單位秒角合併而成的。1秒差距相當於 三十兆八千六百二十四億公里，或3.26光年 （1pc-30,862,400,000,000 km）。其中秒差距適用於表示恆星、星雲、星團等銀河系內天體的距離； 百萬秒差距或百萬光年適用於星系團體等更遙遠的天體。因為恆星很遙遠，地球與太陽的平均距離1AU，可近似為圓心角p所對應 的
7、圓弧，故1AU = p xd，p的量度單位為徑度（radian），而1n徑度= 180 x 60 x 60角秒，所以1徑度=206,264.806角秒。如以角秒來量 度視差角p，則恆星與地球的距離，d = 206,265.806/p （AU）.天文學中 把206,265.806 AU定為1秒差距（parsec,簡稱pc），而稱能造成視差角 為1角秒的距離為1秒差距。而1秒差距=3.26光年。例如：1.太陽距離本銀河系的中心約8 Kpc。2.室女座（Virgo）超星系團距離地球約17 Mpc。重點整理 1AU （Astronomical Uni）天文單位）=地球與太陽之間的平均距離=1.496x
8、 10km （一1.496意公里） -1. 5x10】m地球直徑=1.275x 10 km,地球赤道周長4 x10 km）在探討或研究行星系統，最常用天文單位作為距離的基本量度單位。 1 ly （light ye光年）（=光走一年的距離=9.46x 102 km = 95 x 10s m（Note 光每秒走了 2.997925x 10km 3 x10 km =3 x10 m）（11y= 3 x 10 x 365 x24x60x60 = 9.46x 102 km = 95 x 105 m ）光年是天文描述距離的重要單位之一，但常被誤認是計時的單位。在浩瀚的宇宙 裡，光年是個微小的距離，更常見的是千光年（Kly）和百萬光年（Mly） 1 pc （1 parsd秒差距）=3. 09x Wkm = 3. 26 l造成視差角為1弧秒之距離）1 Kpc = 1 kilo parsecj3=i01 Mpc = 1 mega parsec= 106 pc
