31 拍米!
秒差距是天文学中使用的一种距离单位,约等于 3.26 光年,即 30.9 万亿千米。光年是光在一年内传播的距离。秒差距是通过角度来定义的:在这个距离上,地球与太阳之间的间隔看起来正好是 1 角秒宽,而 1 角秒等于 1/3600 度。
国际天文学联合会(IAU)负责制定天文学家使用的单位,它通过天文单位(au)来定义秒差距。1 天文单位精确等于 1495.978707 亿米,约合 1.5 亿千米,接近地球到太阳的平均距离。秒差距就是使 1 天文单位看起来张角为 1 角秒时所对应的距离。
1 角秒是一个非常小的角度。1 度分为 60 角分,1 角分又分为 60 角秒。一个篮球放在大约 50 千米之外,看起来大约就是 1 角秒宽。
根据这一定义,1 秒差距精确等于 64.8 万除以圆周率所得的天文单位数,约为 20.6265 万天文单位。
秒差距源自天文学家测量邻近恒星距离的方法。地球绕太阳运行时,一颗邻近的恒星相对于其后方更远的恒星看起来会略微移动位置。把一根手指举到面前,先用一只眼睛看,再用另一只眼睛看,也会看到同样的效果。这种视觉上的位移被称为视差。
天文学家先测量一颗恒星的位置,六个月后地球运行到轨道另一侧时再测量一次。一颗恒星以秒差距计的距离,等于 1 除以它以角秒计的视差角,因此,一颗视差为 0.5 角秒的恒星,距离就是 2 秒差距。即使是最近的恒星,视差也小于 1 角秒。
如此微小的角度很难测量。地球大气会使星光变得模糊,因此地面望远镜难以测出小于约 0.01 角秒的视差,这使它们只能测量约 100 秒差距以内恒星的距离。太空望远镜的表现要好得多。欧洲航天局盖亚(Gaia)任务于 2022 年发布的第三批数据,收录了约 14.6 亿个天体的视差数据。
由于以秒差距表示的距离可以直接从视差推算得出,许多天文学家更愿意用秒差距来衡量距离。IAU 指出,秒差距是研究银河系结构时常用的单位,而光年则主要出现在科普作品中。
对于更大的距离,天文学家会加上与米制单位相同的词头。千秒差距等于 1000 秒差距,百万秒差距等于 100 万秒差距,十亿秒差距等于 10 亿秒差距。仙女座星系距地球约 250 万光年,约合 0.77 百万秒差距。