一束光经历13亿年来到地球走了多少路光源现在距离多远？

1、一束光经历13亿年来到地球，走了多少路，光源现在距离多远？本文基于回答网友问题：假设宇宙中某一点向地球发射了一束光,这束光经过13亿年到达地球，请问这个点距离地球有多少千米？这是一个简单的数学题，但要回答，还要先了解一下光年的定义。,光年1光年就是光走一年时间经过的尺度，真空光速每秒精确值为299792458m/s （米/秒）,一般采用每秒约30万km （千米）。1年在宇宙测量中采用儒略年,每年356.25天，每天24小时，每 小时3600秒,每年就是31557600秒。这样1光年就是光走315576 00秒的尺度,准确值就为9460730472580800m ,般采用1光年约为9.46万亿k

2、mo这就是光年的来历。那束光走了 13亿年来到地球,说明那个光源 距离地球13亿光年。也就是在它发出光的那一秒，距离我们就是约1 22980亿亿千米。在距离银河系77.5万光年的ulas j0744 + 25 恒星上看银河系的样子概念图但既然这束光来到我们地球走了 13亿年，这束光发出时的位置也 就是13亿年前的位置。而宇宙一直在膨胀,遥远的星系都在高速离我 们远去，这个光源（或星系）经过13亿年运动远离，早就不在那个位 置了。那么这个光源现在距离我们多远呢？这就需要用到哈勃定律了。哈勃定律哈勃定律就是计算不同距离离开我们速率,或者说宇宙膨胀速率的一个理论，是上世纪伟大的天文学家埃德温哈勃发现

3、并创立的。哈勃经过对宇宙的长期观测,发现了宇宙膨胀的规律:所有遥远天 体都在远离我们而去，而且各向同性，越远越快，并且呈线性关系。这 个意思就是不管从哪个方向看，远方所有在相同距离的星系都是以同样 速度离开我们，越远速度越快，速度的提升与距离成正比。这样他得出了一个宇宙膨胀规律，人们把它称为哈勃定律，简单表 述为：v=hd。这里的v表示远方星系离开我们的速率，单位km/s（千 米/秒）；h表示哈勃常数，单位为（km/s ）/mpc（百万秒差距,约3 26万光年）;d为被观测星系距离，单位mpc。a hubble'。law e从这个公式来看,只要知道这个光源（星系）距离我们多远，然后 知

4、道哈勃常数，就能够计算出离开我们的速度了。换句话说,一定距离 的星系离开我们的速度，就是宇宙膨胀的速率。有关遥远星系与我们的距离怎么测算，有多种方法,如光谱红移、 标准烛光、造父变星、三角视差等,过去多有介绍，今天就不说了。在 已知天体距离前提下，在哈勃定律公式里,哈勃常数是一个关键，只要 知道哈勃常数，就能够知道不同距离星系离开我们的速度。.哈勃常数哈勃常数是什么呢？就是在距离我们mpc （百万秒差距，约326万光年）的地方，星系离开我们的速度。我们知道远方星系离开我们的速度是各向同性,越远越快，呈线性正比关系的，这样,有了哈勃常数 这个点速度，就能够计算出不同距离的宇宙膨胀速率了。stel

5、lar wx measuremem <rt ccgd variablecepmd的 itmm 15/mittmieo -，4 心:次，three steps to measuring the hubble constant丁、/xa/wuwt "n mf/这里特别说明一下，哈勃常数为啥要用百万秒差距约326万光年这么大一个单位呢？这是因为宇宙膨胀是大尺度膨胀，在较小距离尺度, 天体运动更多受引力约束，宇宙膨胀表现不出来。比如仙女座星系距离我们银河系约254万光年，目前两个星系在相 互引力作用下，不但没有分开，而是呈现靠拢的趋势，速率达到300k m/s ,预计在3040亿年后，

6、两个星系会发生碰撞,然后融合成一个 更大的星系。但在超过哈勃常数距离的更远处，星系总体上是远离我们而去的。几十年来，天文学家们一直在用各种方法测量哈勃常数，如la超新星标准烛光法、引力透镜法，采用普朗克卫星和钱卓x射线天文台等方法，测得的哈勃常数也各不相同，但大致都在一个范围。欧洲航天局2013年利用普朗克卫星，测得的哈勃常数为67.8 ,这是迄今为止最小的哈勃常数；2019年德国科学家利用弓i力透镜效应计 算出的哈勃常数为82.4 ,这是迄今最大的哈勃常数。 13.7 billion years: present1 billion years: dark ages end-4.5 billi

7、on years: sun, earth, and solar system have formedcosmic epochsgalaxy a1689-zd1: 700 million years after the big bangdark ages400 million years: stars and nascent galaxies formn era这两个数据是科学界引用较多的数据。我们既不按大的也不按小的, 折中取一个平均值，得到哈勃常数为75.1。.13亿光年那个光源现在与我们的距离我们将上述得到的哈勃常数75.1套入哈勃定律公式，就可以计算 出在13亿光年处那个光源（或星系）离

8、开我们的速率约为3万km/so 如果按照这个速率经过13亿年,这个光源或星系就在13亿光年距离 基础上又远离了我们约122860亿亿千米,也就是约1.3亿光年。这样，这个距离我们13亿光年处发出的光线，到达我们地球后，这个光源或星系就早已不在原来位置,而是已经在比距离14.3亿光年 更远的地方了。为什么会更远呢？因为远方星系与我们的距离随着时间推移，应该按照共进距离公式计算，也就是每远一点速度都递进增加计算，这个公 式很复杂，涉及到微积分和时空度规等复杂理论，作为科普文章，这里 就不搞得那么复杂了，只是简单计算。这种简单计算就是在13亿光年处，因宇宙膨胀星系离开我们速率 约为3万km/s ;而在14.3亿光年处,宇宙膨胀的速率约为3.3万km /so折中一下,膨胀速率就为3.15万km/s，经过13亿年运动，距离 就增加了约1.37亿光年,因此现在这个光源就到了 14.37亿光年的位 置。.13亿光年传过来的引力波，波源位置也可以这么理解2015年，人类用精密引力波探测仪测到了第一个弓i力波，这个引 力波就是来自13亿光年外2个黑洞相撞发出的时空涟漪，经历13亿 年时间传到了地球。g