「光年」という言葉は、時間の単位のように聞こえますが、実際は距離の単位です。光が1年間に進む距離を、1光年と呼びます。宇宙の大きさを表すときによく使われる単位を、整理します。
光の速さ
真空中の光の速さは、秒速299,792,458メートルと、国際的に定められています。おおよそ、秒速30万キロメートルです。1秒間に、地球を約7周半できる速さです。
地球の赤道の周りは、約4万kmです。30万÷4万=7.5なので、7周半になります。
1光年の距離
1年は約31,557,600秒(365.25日×24時間×60分×60秒)です。光は1秒に約299,792kmを進むので、1年では次のようになります。
299,792km × 31,557,600秒 = 約9兆4,607億km
つまり、1光年は約9.46兆kmです。地球と太陽の平均距離(約1億5,000万km)の、約6万3,000倍にあたります。
光が届くまでの時間
| 区間 | 距離(おおよそ) | 光が届く時間 |
|---|---|---|
| 地球〜月 | 約38万km | 約1.3秒 |
| 地球〜太陽 | 約1億5,000万km | 約8分20秒 |
| 地球〜最寄りの恒星 | 約4.2光年 | 約4.2年 |
| 天の川銀河の直径 | 約10万光年 | 約10万年 |
いま見ている太陽の光は、約8分前に太陽を出発した光です。夜空の星の光は、何年も何千年も前に出発した光が、いま届いているものです。「遠い星を見る」ことは、「過去の光を見る」ことでもあります。
最寄りの恒星
太陽以外で最も近い恒星は、プロキシマ・ケンタウリで、約4.2光年の距離にあるとされています。仮に、時速100kmの自動車でその距離を走ると、単純計算で約4,500万年かかります。
この計算は、距離を(9.46兆km×4.2)=約39.7兆kmとして、時速100kmで割り、1年=8,766時間で換算したものです。
天文単位とパーセク
天文学では、光年のほかにも、距離の単位が使われます。
- 天文単位(au):地球と太陽の平均距離。約1億5,000万km。太陽系の中の距離に使う
- パーセク(pc):1パーセクは約3.26光年。恒星や銀河の距離に使う
光年の注意点
「光年」は距離の単位であり、時間の単位ではありません。たとえば、「10光年」は10年という意味ではなく、光で10年かかる距離、という意味です。
まとめ
- 光の速さは秒速約30万km(299,792,458m/s)
- 1光年は約9.46兆km
- 太陽の光は約8分20秒、月の光は約1.3秒で地球に届く
- 最寄りの恒星まで、約4.2光年
距離や時間の数値は、概数です。天体の距離は、時期によって変動します。