光年とは時間ではなく距離の単位！わかりやすく解説するよ！

1年、2年って年を数えるけど…光年って何年？

1年とか10年といったことでは表すことができない「光」なので、光年って物凄く長い時間なの？って勘違いしそうですが、実は「光年」とは、時間を表す単位ではなく、長さ(距離)を表す単位なのです。

「長さ」といえば・・・

・身長170cm
・駅までおおよそ700m
・フルマラソンは42.195km

こんな感じで使われている「距離」を表す単位の延長といえばわかりやすいでしょうか。

といっても、「じゃあ1光年ってどのくらいの長さなの？」って普段滅多に使わないだけに、ピンと来ないですよね。

1光年じゃなくて、1cmや1mといった長さはピンとくるのに…

ということで本日は、「光年」について紹介していきますね。

Contents

1 1光年とはどういう意味なの？
2 宇宙の広さを光年で表すと
3 ドレイクの方程式
4 まとめ

1光年とはどういう意味なの？

実は光って速度があるんです。

例えば懐中電灯をつけた時に、瞬間的に遠くまで照らすことが出来るので、光の速度ってあまり実感がわかないのですが、スイッチを入れた途端に光はグングン進んでいくんです。

その速さは、1秒間に299,792,458メートル！(約30万キロメートル)

地球一周が40,075kmですので、光は一秒間に地球を7周半する事ができるのです。

ちなみに、地球から月までの距離は384,400kmですので、光の速さで行けば2秒かかません。

そして太陽ですが、地球から太陽までの距離はちょっと長くなって、149,600,000km(約1億5千万km)となっていますので、光の速度で約500秒(約8分20秒)かかります。

なので、太陽の輝きは、約8分20秒前のものなんですよ～。

こうなってくるとちょっとだけイメージが湧いてきますね。

となってくると、太陽よりももっと遠い星や星団迄の距離を測ろうとすると、kmとかいった単位じゃちょっと小さい、というかわかりにくい！

太陽までの距離でさえ約1億5000万キロメートルですので、「キロメートル」という距離の単位を使うのであれば、これ以上桁が大きくなると分かりづらいですね。

なので、一秒間に約30万キロメートル進む光が一年間に進む距離を「1光年」と表すことになったのです。

ちなみに、光が一年に進む距離を「km」で表すとすると、

一光年＝9 460 730 472 580.8 km(9兆4607億3047万2580.2km)

となります。

ということで、「光年」が時間ではなく距離を表す単位、ということは、わかっていただけたでしょうか？

となってくると気になるのが宇宙の広さ！端から端まで一体何光年あるの？

宇宙の広さを光年で表すと

宇宙の広さ！といっても、これに関しては現在観測可能な宇宙の広さのことです。

なので、観測機器の発達によっても変わる可能性があるのですが…現在宇宙の直径は約930億光年、と言われています。(諸説あり)

なので、宇宙の膨張を止めて宇宙の端から光を発信させると930億年かかって逆の端まで届くのです・・・とてもじゃないけど歩いていける距離ではないですね。

宇宙の大きさですが・・・体感できる動画をYouTubeで見つけてきたので、もしよければ、少しの間宇宙に浸ってみてください。

とってもキレイですよ～！

https://www.youtube.com/watch?v=jM02C3uSBXY

しかしながらここまで広いと地球外生命体(宇宙人)がいてもおかしくはないのですが、実はどのくらい地球外生命体が分布しているのかを推定する方程式もあります。

ドレイクの方程式

どのくらい地球外生命体が分布しているのかを推定する方程式を「ドレイクの方程式」と言います。

といっても宇宙全体ではなく、銀河系に限った計算式なのですが紹介しますね。

◆ドレイクの方程式

「我々の銀河系に存在し人類とコンタクトする可能性のある地球外文明の数」Nを推測するドレイク方程式は以下のように記述される。

$N=R_{*}\times f_{p}\times n_{e}\times f_{l}\times f_{i}\times f_{c}\times L$

ただし、各変数は次の通りである。

変数定義

$R_{*}$ 人類がいる銀河系の中で1年間に誕生する星（恒星）の数

$f_{p}$ ひとつの恒星が惑星系を持つ割合（確率）

$n_{e}$ ひとつの恒星系が持つ、生命の存在が可能となる状態の惑星の平均数

$f_{l}$ 生命の存在が可能となる状態の惑星において、生命が実際に発生する割合（確率）

$f_{i}$ 発生した生命が知的なレベルまで進化する割合（確率）

$f_{c}$ 知的なレベルになった生命体が星間通信を行う割合

$L$ 知的生命体による技術文明が通信をする状態にある期間（技術文明の存続期間）

引用　wikipedia　ドレイクの方程式

変数	定義
$R_{*}$	人類がいる銀河系の中で1年間に誕生する星（恒星）の数
$f_{p}$	ひとつの恒星が惑星系を持つ割合（確率）
$n_{e}$	ひとつの恒星系が持つ、生命の存在が可能となる状態の惑星の平均数
$f_{l}$	生命の存在が可能となる状態の惑星において、生命が実際に発生する割合（確率）
$f_{i}$	発生した生命が知的なレベルまで進化する割合（確率）
$f_{c}$	知的なレベルになった生命体が星間通信を行う割合
$L$	知的生命体による技術文明が通信をする状態にある期間（技術文明の存続期間）

この方程式でドレイクが1961年に出した答えは「10」となります。

となってくると、地球外生命体は存在し、10種類はいる、ということになりますね。(あくまでもドレイクの方程式を使って出した答えですが・・・)

まとめ

いかがでしたか？

長くなってしまいましたので、もう一度要点をまとめてみますね。

◆一光年とは？

一光年とは、時間を表す単位ではなく、距離を表す単位となっています。

光が一年間に進む距離を一光年とし、
キロメートルで表すと、9兆4607億3047万2580.2km、
となってきます。

◆宇宙の広さを光年で表すと

宇宙の広さには計測の仕方により諸説ありますが、現在観測可能な宇宙の広さは直径は約930億光年、と言われています。

また、地球を含めた星星の大きさをわかりやすく並べた動画も見つけてきましたので、こちらも宇宙の大きさがよく分かると思いますので是非ご覧になってくださいね。

https://www.youtube.com/watch?v=GoW8Tf7hTGA

本日の記事は以上です。

最後までお付き合いただき、ありがとうございます。