天文学の単位(天文単位、光年、パーセック)を語る。

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天文学で利用される単位には、天文単位(AU)、光年(ly)、パーセック(pc)の3種類がある。
天体は非常に遠方にあるため、キロメートルでは小さすぎて役に立たない。
そこで、宇宙のスケールに合わせて天文学独自の単位が考え出されたのである。

天文単位

太陽と地球の平均的距離(約1億5000万キロメートル)を1天文単位という。
1天文単位は1AUと表記する場合もある。これはAUがAstronomical Unit(天文単位)の略だからである。

例えば、太陽から土星までの距離は、太陽-地球間の9.5倍である。
つまり、土星は太陽から9.5天文単位の距離にあるのだ。

海王星が約30天文単位であることから、太陽系のサイズがイメージできる。

太陽地球間を基本単位とした意味は大きい。

近距離にある恒星までの距離は、年周視差を利用して測定する。
地球は半年で太陽を半周するので、半年を隔てて同じ恒星を観測すると、それは2天文単位離れた2点から観測したことになる。

こうすると、2天文単位を基準とする三角測量によって、恒星までの距離を測るのだ。

光年

「年」と付くが、光年は距離の単位である。
1光年とは、光が一年かかって進む距離を表している。

恒星や星雲までの距離は非常に遠い。
光の速度で移動したとしても何年も、何百年もかかるのである。
とても、キロメートルや天文単位では役に立たない。

そこで、「光の速度で移動したとしたら何年で行けるのか」を指標として距離を測るのである。
これが「光年」だ。

例を見てみよう。

100光年とは、光が100年かかってやっと到達する距離である。
100光年先の天体を観測したとき、それは100年前にその天体を出発した光である。
つまり、100年前の姿を観測しているのである。

今、この瞬間の天体の姿は知ることができない。
その姿は100年後に観測されるのである。

パーセク

3.26光年を1パーセクという。
1パーセクは、1天文単位の視野角が1秒になる距離と決めている。
(1秒は時間ではない。角度で3600分の1度を意味する)

1パーセク離れた場所から地球を見ると、地球は太陽から最大で1秒離れて見えることになる。

パーセクは絶対等級の定義に使われている。
仮に恒星を10パーセクの距離に置いたときの明るさが絶対等級なのである。

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