宇宙・NASAホント

「光年」は時間じゃなくて距離。1光年は約9兆4,600億km、歩くと2億年以上

「光年」は時間じゃなくて距離。1光年は約9兆4,600億km、歩くと2億年以上

読む前に予想してみよう!

「光年」は時間の長さをあらわす単位だ

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天文学の距離の単位
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3秒でわかる

1光年は、光が1年間に進む距離で約9兆4,600億km。時速4kmで歩き続けると2億年以上かかる。太陽の次に近い恒星までは約4.2光年。

ひとことで言うと光年は「光が1年で進むきょり」。とんでもなく遠い!

もくじ
  1. 1光年=光が1年で進む距離
  2. 歩いたら何年かかる?
  3. 身近な天体を「光の時間」で測ると
  4. 「光年」は過去を見る望遠鏡でもある
  5. 宇宙の距離はどうやって測る?
  6. 人類の探査機は「1光日」がやっと
  7. まとめ

「あの星は100光年先にあります」と聞いて、「100年後に着くってこと?」と思ったことはありませんか?

じつは光年は時間ではなく、距離の単位です。「年」という字が入っているので、まぎらわしいですよね。

011光年=光が1年で進む距離

光は1秒間に約30万km進みます。地球を1秒で約7周半する速さです。

その光が1年間休まず進み続けた距離が1光年。NASAによると、約9兆4,600億kmです。

02歩いたら何年かかる?

数字が大きすぎてピンとこないので、身近なもので比べてみましょう。

  • 歩く(時速4km、休まず):約2億7,000万年
  • 新幹線(時速300km、休まず):約360万年
  • ジェット機(時速900km、休まず):約120万年

1光年を歩くには、恐竜が現れるよりずっと前から歩き始めないと間に合いません。

1光年は、どんな乗り物でも気が遠くなるほど遠い
1光年は、どんな乗り物でも気が遠くなるほど遠い

03身近な天体を「光の時間」で測ると

光年の考え方を使うと、宇宙の距離感がつかみやすくなります。

  • 月まで:約1.3光秒
  • 太陽まで:約8光分(8分20秒ほど)
  • 太陽の次に近い恒星「プロキシマ・ケンタウリ」まで:約4.2光年
  • 天の川銀河の端から端まで:約10万光年
  • アンドロメダ銀河まで:約250万光年

つまり、太陽系の外にある一番近い星でも、太陽までの距離の約27万倍も遠いのです。

04「光年」は過去を見る望遠鏡でもある

距離を光年で表すと、もう一つ面白いことが分かります。100光年先の星の光は、100年前にその星を出た光です。

私たちが夜空で見ている星は、今の姿ではなく、過去の姿。遠くを見るほど、昔の宇宙を見ていることになります。

05宇宙の距離はどうやって測る?

近い星までの距離は、年周視差という方法で測ります。地球は1年かけて太陽のまわりを回るので、半年ずれた2つの時期に同じ星を見ると、遠くの背景の星に対して、ほんの少しだけ位置がずれて見えるのです。

指を顔の前に立てて、右目と左目で交互に見ると、指の位置がずれて見えますよね。あれと同じしくみです。ずれが小さいほど、星は遠くにあります。

ヨーロッパ宇宙機関(ESA)のガイア衛星は、この方法で10億個以上の星の位置と距離を測りました。もっと遠い銀河までは、明るさが分かっている星や超新星を「ものさし」にして、距離を少しずつつないでいきます。これを宇宙の距離はしごと呼びます。

06人類の探査機は「1光日」がやっと

人類が作った物の中で最も遠くにいるのは、1977年に打ち上げられた探査機ボイジャー1号です。それでも、約50年かけてようやく1光日(光が1日で進む距離)に届くかどうか。1光年は、その365倍です。光の速さがいかに速く、宇宙がいかに広いかが分かります。

07まとめ

光年は、光が1年で進む距離。約9兆4,600億kmという、地上の物差しでは測れないほどの長さでした。

今夜見上げる星の光は、何年、何百年も旅をしてきたもの。夜空は、宇宙の「過去」が届くタイムマシンなのです。

この研究を英語で読もう原田英語の English CornerIf someone says a star is 100 light-years away, you might think it means 100 years. 音声 4択クイズ9問A2・B1・B2タップして開く

原田英語の English Corner

この研究を英語で読もう

If someone says a star is 100 light-years away, you might think it means 100 years. In fact, a light-year is a unit of distance, not time. Light travels about 300,000 kilometers per second, and in one year it covers about 9.46 trillion kilometers. That is one light-year.

Even a jet plane flying nonstop at 900 kilometers per hour would need about 1.2 million years to go that far. The nearest star beyond the Sun, Proxima Centauri, is about 4.2 light-years away. Light-years also tell us something about time: when we look at a star 100 light-years away, we see light that left it 100 years ago.

107 words ・ CEFR B1

和訳を見る

ある星が100光年離れていると言われたら、それは100年という意味だと思うかもしれません。実は、光年は時間ではなく距離の単位です。光は1秒に約30万km進み、1年で約9兆4,600億kmを進みます。それが1光年です。時速900kmで休まず飛ぶジェット機でさえ、その距離を進むには約120万年かかります。

太陽の次に近い恒星プロキシマ・ケンタウリは、約4.2光年離れています。光年は時間についても教えてくれます。100光年先の星を見るとき、私たちは100年前にその星を出た光を見ているのです。

4択リーディングクイズ

Q1. How long would a jet plane need to travel one light-year?

Q2. What is Proxima Centauri?

Q3. What can we infer from the last sentence?

重要単語

  • light-yearB2
    名詞光年A light-year is a unit of distance. 「年」がついても距離の単位。light-second(光秒)、light-minute(光分)も同じ考え方。
  • distanceA2
    名詞距離The distance to the nearest star is about 4.2 light-years. 形容詞 distant(遠い)。in the distance「遠くに」、keep one's distance「距離をおく」。
  • unitB1
    名詞単位Astronomers use special units for huge distances. 「ひとまとまり」が基本義。unite(結びつける)と同語源。
  • parallaxC1
    名詞視差(見る位置による見かけのずれ)Parallax helps us measure the distance to nearby stars. para-(そばに)+allax(変化)。片目ずつ指を見るとずれる、あの現象。
  • trillionB2
    名詞1兆One light-year is about 9.46 trillion kilometers. million(100万)→ billion(10億)→ trillion(1兆)。桁の換算は入試の数字問題で要注意。
  • graspB2
    動詞理解する、つかむSuch huge numbers are hard to grasp. 「しっかりつかむ」から「理解する」に。have a good grasp of ~「~をよく理解している」。
  • apparentB2
    形容詞見かけの、明らかなThe star's apparent position shifts slightly. 「明らかな」と「見かけ上の」の2つの意味がある。副詞 apparently は「どうやら~らしい」。

動画でもっと知る

「光年」って時間の単位だと思ってた人、けっこう多いはず。じつは距離の単位で、1光年は約9兆4,600億km。休まず歩いても2億年以上かかるらしい。しかも太陽の次に近い星まで、その4倍以上ある。

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出典・参考文献(3件)タップで表示
  1. NASA Science: What is a light-year?science.nasa.gov
  2. NASA Space Place: What Is a Light-Year?spaceplace.nasa.gov
  3. NASA Science: Hubble Constant and Tension(宇宙の距離はしご)science.nasa.gov