光年。
宇宙の話に関する本やテレビなどを見ていると、よく聞く単位ですよね。
あいちゃんとけいくん、「光年」という単位がどのようなものか気になっているみたいですね。
光という文字が使われているので、どことなくとても大きな数を表す単位のような気がしますが、その実態はどのようなものなのでしょうか？
このページでは、そんな「光年」という単位が、どのような単位なのか分かりやすく解説していきます。
合わせて、光年の由来や正確な計算方法などについてもお話ししていますので、ぜひ最後まで読んでみてくださいね。
単位「光年」の概要
それでは早速ですが、まずは 単位「光年」の概要をお伝えします。
こちらです。
「光年」は距離の単位で、１光年＝約9.5兆km。
このように、「光年」は距離（長さ）を表す単位で、その長さをkmに直すと約9.5兆kmになります。
あいちゃんとけいくん、今までは良く分からなかった「光年」の概要は分かったみたいですよね。
でも、こうなると、光年の長さの由来やその計算方法なども気になりますよね。
そこで次の章からは、これらの項目について単位「光年」をさらに深掘りしていきますよ。
光年の長さの由来
この章では、光年の長さの由来についてお伝えします。
まずは一言で説明すると、下記の通りとなります。
１光年＝光が１年間で進む距離
このように、光年は光が１年間に進む距離が由来となっています。
そして、光の速さである「光速」は、１秒間に約30万kmというとてつもない速さで、１秒で地球を７周半もすることができます。
この速さで１年間進むと、秒速30万km×１年＝約9.5兆kmとなりますので、１光年がこの長さとなる訳です。
しかし、9.5兆kmと言われても、あまりにも長すぎてイマイチどのくらいの長さなのかピンときませんよね。
そこで、もし地球の大きさが直径1cmだった場合、１光年の長さがどれくらいになるかで例えてみたいと思います。
それが、こちらです。
このように、地球を直径1cmというとても小さな球にまで縮小したとしても、１光年は約8000kmの長さにもなります。
こうしてみると、１光年が本当に途方もなく長い距離だということが良く分かりますね。
１光年の正確な計算方法
この章では、１光年の正確な距離と、その計算方法をお伝えします。
「光年」は長さの単位なので、「速さ×時間」で計算できます。
※距離・速さ・時間の計算方法についても別ページで詳しくお伝えしていますので、興味のある方はこちらにも遊びにきてくださいね。
１光年の長さを計算しようと思った場合、速さは光速、時間は１年間になります。
そして、光速と１年の長さは下記の通りに正確に定義されています。
- 光速＝299,792,458m/s
- １年の長さ＝365.25日
ここで１年の長さを秒に換算すると、１日＝86,400秒ですので、「86,000秒/日×365.25日＝31,557,600秒」となります。
光速にこの時間を掛ければ１光年の距離となりますので、
１光年
＝299,792,458m/s×31,557,600s
＝9,460,730,472,580,800m
となり、これが光速の正確な数値になります。
日本語的な読み方をすると「9460兆7304億7258万800メートル」です。
これをkmに直すとこの1000分の１となりますので、光速の数値は約9.5兆kmという表現が良く使われるのですね。
※光速や１秒・１mの定義についても別ページで詳しくお伝えしていますので、興味のある方はこちらにも遊びにきてくださいね。
光年で表される距離
最後の章では、光年で表される距離についてお伝えしたいと思います。
これまでにお話ししてきた通り、光年はとても長い距離を表す単位なので、日常生活で使われることはまずありません。
使われるのは、そう、もっぱら宇宙空間の距離を表す時です。
そこで、光年を使って表される距離の例を表にしてみました。
それがこちらです。
| 項目 | 距離 |
|---|---|
| 太陽↔︎地球間 | 約0.000016光年 |
| 太陽から一番近い恒星 (プロキシマ・ケンタウリ) | 約4.2光年 |
| 全天で一番明るい星 （シリウス） | 約8.6光年 |
| 最も遠い１等星 (白鳥座デネブ) | 約1400光年 |
| 太陽系↔︎銀河系の中心 | 約2.6万光年 |
| 銀河系の直径 | 約10万光年 |
| お隣の銀河までの距離 (アンドロメダ銀河) | 約250万光年 |
| 観測可能な宇宙の直径 | 約138億光年 |
このように、太陽↔︎地球間のような太陽系くらいの距離でも値が小さくなりすぎて使い勝手が悪く、太陽系より外側の宇宙の距離を使うのうに適した単位となっています。
例えば、私たちのいる太陽系が属している銀河系の大きさは、直径10万光年などですね。
そして、現在は宇宙が誕生してから約138億光年と言われていますので、地球に光が届く最大範囲は直径138億光年の球形になります。
これ以上離れると、宇宙で最も速い光の速さでも情報が届かないので、観測すら行うことが不可能な領域になります。
まとめ
以上で、単位「光年」についての話を終わります。
まとめると、下記の通りです。
- 「光年」は距離の単位（時間ではない）
- １光年は、約9.5兆km
- １光年は、光速×１年(365.25日)で計算できる
- 正確な数は「9,460,730,472,580,800m」
- 宇宙空間の距離を表すのに良く使われる
あいちゃんとけいくんも、「光年」についてしっかりと理解できたみたいですね。
もしこれから宇宙の話などで「光年」という単位がでてきたら、どのくらいの距離なのかしっかりイメージしながら、その話を楽しんでいくことができたら良いですね😁
おまけ
最後は、ちょっとおまけです。
初代ポケットモンスター（赤・緑）が発売された頃に小学生だった「元祖、ポケモン世代」の私は、光年と聞くとどうしても思い出してしまうものがあります。
それは、ストーリーの中で最初のポケモンジムとなるニビジムのトレーナーであるボーイスカウトのセリフです。
そのセリフが、こちら。
◆バトル前◆
ちなみに、私は基本的には初期ポケモンにゼニガメを選んでいたので、バトル自体は「あわ」で瞬殺。
◆バトル後◆
※画像・セリフはポケットモンスター赤・緑より引用
このセリフのおかげで、私は一生「光年」は時間ではなく距離の単位であることを忘れずに生きていけそうですw
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