光年（light-year）は時間ではなく、天体までの距離を表す長さの単位である。1光年は、光が真空中を1ユリウス年かけて進む距離と定められている。1ユリウス年は365.25日、1日は8万6400秒、真空中の光速は毎秒2億9979万2458メートルなので、掛け合わせると正確に9兆4607億3047万2580.8kmとなる。およそ9兆4600億kmと覚えるとよい。
光年が使われるまで
フリードリヒ・ヴィルヘルム・ベッセル
天文学者は古くから星までの距離を求めようとしたが、星は非常に遠く、観測する方向のずれが小さいため測れなかった。1838年、ドイツの天文学者フリードリヒ・ヴィルヘルム・ベッセルは、地球が太陽の周りを回ることで近い星の位置がわずかに動いて見える年周視差を使い、はくちょう座61番星までの距離を初めて確かに測った。これにより、星までの距離を「光が何年かかるか」で表す考え方が実用的になり、光年が広く使われるようになった。
光年の数値は、「1年」と「光速」をどう定めるかで決まる。天文学では1年を、季節によって長さが変わらない365.25日のユリウス年として扱う。国際天文学連合（IAU）は1976年に、このユリウス年を天文計算の時間単位として採用した。さらに1983年、国際度量衡総会は1メートルを真空中の光が2億9979万2458分の1秒に進む距離として定義した。こうして光速が正確な値になり、1光年の長さも正確に計算できるようになった。光年は国際単位系（SI）の単位ではないが、恒星や銀河の距離を直感的に表せるため、天文学の解説でよく使われる。
銀河系の広さ
太陽系が属する銀河系は、棒渦巻銀河と呼ばれる巨大な星の集まりである。NASAは、星が集まる円盤の直径を10万光年以上としている。光が端から端まで進むだけでも10万年以上かかり、kmに直すと約100京kmに達する。太陽系は銀河系の中心から約2万6000～2万8000光年離れた位置にあり、銀河系の円盤を1周するのに約2億4000万年かかる。
銀河系の境界は壁のように明確ではない。星が多い円盤の外にも、まばらな星や球状星団、ガス、暗黒物質が広がっているため、何を銀河系の「端」とするかで大きさは変わる。「直径約10万光年」は、主に星が見える円盤のおおよその広さを示す値である。
光年をkmに換算する
光年の値を入力して「kmに変換」を押すと、JavaScriptが「光年×9460730472580.8」を計算する。小数も入力でき、Enterキーでも変換できる。
参考書籍
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理科年表 | ||
| 著者 | 国立天文台 | ||
| 出版社 | 丸善出版 | ||
| サイズ | 単行本 |
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| 発売日 | 2013年12月 | ||
| 価格 | 1,540円（税込） | ||
| ISBN | 9784621087381 | ||
| 世界の地震分布図を最近２０年のデータに更新、地震分布とプレートとの相関がわかる。ロシアの隕石落下、小惑星探査等で注目の「隕石」「小惑星」情報を充実。「海洋酸性化」観測データを新規掲載。 | |||
参考サイト
- IAU 1976 Resolutions：国際天文学連合（IAU）
- The International System of Units (SI Brochure)：国際度量衡局（BIPM）
- Know Thy Star, Know Thy Planet：NASA Astrobiology
- Hubble Glossary：NASA
- Galaxies：NASA
（この項おわり）
