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【中3理科】天文単位と光年の違いを簡単にわかりやすく解説

月縄
月縄
おっす!パンダの妖精・月縄だ!
今日は、天文単位と光年の違いは何なのか、簡単にわかりやすく解説していくぞ。
宇宙の広さを測る特別な単位なんだ。

天文単位と光年の違いとは何もの??

宇宙の距離感はハンパないぞ!

そこで使われるのが天文単位光年だ。

 

天文単位(てんもんたんい)とは?

天文単位は、太陽と地球の距離を基準にした単位だ。

つまり、太陽と地球の距離を1天文単位ってことにしたんだな。

天文単位 光年 違い

これはなんと、

1億5,000万キロメートル!!

2012年、IAU(国際天文学連合)が数値を固定した定義した値は「149,597,870.7 km」

おいらたちが普段使ってるメートルやキロメートルとはケタが違う大きさだ。

この天文単位を使えば、地球と他の惑星の距離を表しやすくなるんだぞ。

 

光年(こうねん)とは?

光年は、光が1年間に進む距離だ。

天文単位 光年 違い

光の速さは毎秒約30万キロメートルだから、1年でどこまで行けるか考えてみろ!

その距離が約9兆5,000億キロメートル

正確に計算すると、

$$1\ \text{光年}
= 30\,0000\ \text{km/s} \times (60 \times 60 \times 24 \times 365)\ \text{s}$$

$$\approx 9.46 \times 10^{12}\ \text{km}$$

だ。

デカすぎて想像できないかもしれないけど、遠い恒星や銀河までの距離を表すのに便利なんだ。

 

天文単位と光年の具体例

よし、それじゃあ天文単位と光年を実際に使ってみようか。

 

惑星までの距離(天文単位で表す)

太陽からの距離を天文単位で並べるとこんな感じだ。

 

惑星名 太陽からの距離(天文単位)
水星 約 0.39 天文単位
金星 約 0.72 天文単位
地球 1 天文単位(基準)
火星 約 1.52 天文単位
木星 約 5.20 天文単位
土星 約 9.58 天文単位
天王星 約 19.2 天文単位
海王星 約 30.1 天文単位

太陽系の惑星は 数十天文単位以内 に全部収まっている。

つまり天文単位は太陽系の“ご近所距離”を測るのに向いているんだ。

 

恒星までの距離(光年で表す)

ところが、太陽の外に出ると距離が一気にぶっ飛ぶ!

ぶっ飛び過ぎていて、天文単位じゃ物足りないから、光年を使うんだな。

 

天体名 距離
プロキシマ・ケンタウリ(太陽系に一番近い恒星) 約 4.24 光年
アルファ・ケンタウリA/B(近くの恒星系) 約 4.37 光年
シリウス(おおいぬ座の明るい星) 約 8.6 光年
ベテルギウス(オリオン座の赤い巨星) 約 550 光年
北極星(ポラリス) 約 433 光年
アンドロメダ銀河(恒星ではなく銀河) 約 250万光年

 

太陽系に一番近い恒星のプロキシマ・ケンタウリを見てみようか。

kmに直すと、

$$4.24\ \text{光年}
= 4.24 \times 9.4607 \times 10^{12}\ \text{km}$$

$$\approx 4.01 \times 10^{13}\ \text{km}$$

離れている!

 

天文単位なら、

$$4.24\ \text{光年}= 4.24 \times 63\,241\ \text{天文単位}$$
$$\approx 2.68 \times 10^{5}\ \text{天文単位}$$

これぐらい。

どうだ?? 宇宙って本当に広いよな?

 

月縄
月縄
天文単位と光年を知ってると、宇宙の広さをもっとわかりやすく感じられるぞ。
天文単位とは何かしっかり理解して、宇宙の不思議にどんどん近づけ!
妖精

ここまで読んでくれてありがとう!おつかれさまでした。

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