一秒一光年需要多久到宇宙边缘,在宇宙学里1年是多少秒1光年是多少光秒

这个问题提的好!我来回答一下一秒一光年需要多久到宇宙边缘。有些人可能还会不屑一顾,说:“一年不就是一年吗?跟宇宙学有什么关系?”但是这只能说这些人不了解科学和日常生活之间的差距。

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显然,宇宙学上的一年时间跟我们平常意义上的一年不是一回事。比如说说我们日常中经常说的“年”吧,要分平年和闰年。平年365天,闰年366天,这差着一天呢,你说科学上是用365天作为“一年”,还是366天呢。

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要知道,365和366虽然看起来差别不大,但是科学上对于时间的规定可是异常严格的,比如说宇宙学里面经常用的“光年”这个概念,就是光跑一年的时间,你现在差出来一天,就是2.6*10^10公里,这种误差可是不被允许的。

宇宙学或者科学上的“一年”是一个非常准确的概念,是指的非常精确的365.25天,而这里的一天是指的精确的24小时,每小时是精确的3600秒。所以说,宇宙学中的一年是指的31,557,600秒,而一秒钟的定义是指的铯—133原子基态的两个超精细能级之间跃迁所对应的辐射(电磁波)的9192631770个周期持续的时间,一秒钟的时间是非常精准的,不管你在什么地方测量都是这么长时间。简单说一年持续的时间是一定的,从而保证“时间”这个概念的准确性【当然,有人会说相对论效应,那个另外再说】。

而我们日常生活中所说的“年”是指的地球绕太阳一圈的时间,这个时间其实是不确定的【天体运动会有非常微小的摄动偏差】,而且因为地球公转和地球自转之间不是完美的倍数关系,甚至于地球本身的自转速度都是在变化的,所以一年等于多少天也是不确定的,有复杂的闰年计算法则。

所以为了把严谨的科学和我们日常生活区分开来,这种宇宙学中的“年”又叫儒略年,是在我们日常生活中使用的“年”的基础上定义出来的,但是跟我们日常生活的“一年”是两码事。

最后总结一下,宇宙学中的一年是指的365.25天,每天指的指24小时、86400秒,也就说一年是31,557,600秒,一光年等于31557600光秒。

步行到银河系边缘需要多长时间?

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此公雄心牛气冲天,我们一起来帮他完成宏愿。多久能够走出银河系边缘?这就看你步行速度有多快了,不过这么长的路,亿年都可以忽略不计了。

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现在我们忽略掉脱离地球引力和在太空需要穿戴笨重的宇航服,就按照普通的走路速度来扯一扯。先声明一下,这种臆想毫无科学道理,只能让大家感受一下人类在宇宙面前的渺小而已。

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现在科学界认为,过去认为银河系直径约10万光年是大大低估了,观测表明银河系实际上可能有20万光年直径。我们太阳系在距离银河系中心2.6万光年的地方,如果与中心反方向离开银河系,需要走7.4万光年的距离。

1光年是光在真空中行走1年时间的尺度。真空光速准确值为:c=299792458m/s,也就是每秒约30万km,光年时间以一个儒略年计算,为365.25天,也就是31557600秒,这样一光年尺度就是约9.46万亿km,银河系直径就是189.2亿亿km。

现在来算算走出银河系需要多久。人类走路的速度多快呢?小孩和大人,女人和男人,青年人和老年人都不一样,取一个折中约每小时5km就算快的了。每天走多少小时呢?我们按照上班时间来算,每天工作8小时,走路也走8小时,每周工作5天,这样每周40个小时走路,可以走200km。一年约52.18个星期,可以走路10436km。

要走出银河系需要多久呢?计算走出银河系圆盘最近里程:7.4万光年x9.46万亿km≈70亿亿km;走路需要的年数:70亿亿km/10436km≈67万亿年。

也就是说,如果按照上述速度走出银河系需要67万亿年。有人或许认为这个速度慢了,远远不止走这么快,那就加一倍算,不吃不喝的走,每天走80km,这样只需要33.5万亿年了。

还有人说,我为什么要沿着银河系的扁平圆盘状走呢,难道不能向圆盘面的垂直走,这样走出银河系不就容易多了。

就再来算一下。看起来银河系有点像一个铁饼,中间厚边缘薄,直径大,厚度小,这种想法似乎不无道理。银河系的厚度大概有1.3万光年,如果走完这1.3万光年就算走出银河系的话,这样走的计算就应为:1.3万光年x9.46万亿km/10436km≈11.8万亿年。这是慢走计算,如果不吃不喝的快走就只要5.6万亿年了,恭喜你快多了。

但是,宇宙现在的寿命才有138亿年,太阳系的寿命才有50亿年,这个人如果真的长生不老永不消逝,它走了50亿年,太阳消亡了,再走下去多久银河系就完了呢?而且宇宙的寿命还有多久呢?谁也不知道。

现在有些研究认为,宇宙大撕裂很可能是最短寿命的归宿,只有270亿年的寿命了;宇宙热寂或者膨胀到临界点再收缩这种归宿都有更长的寿命,可能还有千亿甚至万亿年以上。但愿这个具有愚公移山精神,带着子子孙孙永无穷尽走下去的人,能够有宇宙同在的繁衍能力,但老婆又从哪儿来是个大问题。

是不是子孙后代近亲繁殖呢?这种遗传劣势能够帮他们子孙不绝达成宏愿吗?这是一个烧脑的课题,有谁去先帮他们研究研究吧。

不过更重要的是有谁先解决修好银河系走出之路,他们才能够成行。

轻松一扯,请勿当真,谢谢阅读。

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2022-06-10

2022-06-10