仰望夜空，繁星有亮有暗，这些星光到我们视网膜走了多久？

2022-05-17 08:12:44 来源：科普中国

星光到我们视网膜走了多久，要看是哪颗星星。人类肉眼能够看到的星星约6000颗左右，这些星星有远有近，如果把月亮也算上的话，月亮就是最近也是最亮的星星了。理论上太阳也是一颗星星，因为我们看到的星星绝大多数都是太阳一样的恒星，只不过太阳太近了，所以显得特别亮，人们就不把它当作星星而已。

夜空中的星星只有为数很少的几颗是行星。行星虽然很小，本身又不发光，但会反射太阳光，且由于距离我们很近，与恒星距离完全不在一个数量级，因此看起来反而很亮。夜晚除了月亮，天上最亮的几颗星星依次为：金星、木星、火星、水星、天狼星、土星，这里除了天狼星，其余的都是行星。

而我们肉眼能够看到的行星也只有这几颗，它们的亮度视星等分别为：金星-4.6等，木星-2.9等，火星-2.9等，水星-1.9等，天狼星-1.46等，土星-0.4等。这里说一下星等亮度以数值等级划分，数值越小越亮，反之越暗，还有负数，负得越多越亮。人类肉眼能够看到的最暗视星等为6等星。

人类观测到这个世界的一切，都是依赖光。因此我们看到的星星都是由于这颗星星的光传递到了我们视网膜。要知道这些星星的光需要多久能够到达我们的视网膜，就需要知道光运行的速度。现在认定的真空光速精确值为c=299792458m/s，一般不需要太精确时取值每秒30万千米。

在恒星际尺度，由于之间距离太远，普通距离单位很麻烦，因此就有了光年这个单位。在这里，我们需要了解一下光年的概念。

光年是个距离单位，就是光速走一年的距离。在天文学中，一年时间是按照儒略年326.25天计算，1小时3600秒，一天24小时，一个儒略年就是31557600秒，根据光速精确值c=299792458m/s计算，一光年尺度约为9.46万亿千米。

光既然有速度，我们看到的世界就是过去式。人眼是依靠光速来观察世界，因此看到的任何图像就有一个延滞，所延滞的时间就是目标对象发出或者反射的光，传递到我们视网膜所需要的时间。

这样我们看到星星样子就不是即时的样子，而是根据距离光走了多少时间之前的样子。比如太阳距离我们1.5亿千米，光需要走500秒，这样我们看到的太阳就是500秒前的样子，而且永远是500秒前的样子；月球距离我们平均约38.4万千米，光需要走1秒多钟，因此我们看到的月球就永远是1秒多钟前的月球。

实际上，这颗星星距离我们多少光年，光就走了多少年，我们看到的就是这颗星星多少年前的样子。而几颗靠的很近的行星，它们的光走到我们这里不需要多久，如金星距离我们最近时约4200万千米，它反射的阳光到我们这里只需要140秒，我们看到的就是它140秒前的样子；余此类推，火星距离我们最近时约6000万千米，反射的阳光需要走200秒时间；木星距离我们最近时约6.3亿千米，反射的阳光需要走2100秒时间；土星距离我们最近时约12亿千米，反射的阳光需要走4000秒时间。

恒星距离我们都是以光年计，光走的时间就要久很多。人类肉眼能够看得最远的恒星是海山二，距离我们约7500光年。之所以能看到这么远的恒星，是因为海山二很大亮度很高，质量约太阳的120~200倍，亮度是太阳的约500万倍，因此能够被我们看到。其视星等为﹢4.3，但它是一颗演化后期的变星，历史上视星等曾到达-0.8，比土星还要亮。海山二的光传递到我们视网膜需要7500年，因此我们看到海山二就是7500年前的样子。

人类肉眼看到的绝大多数恒星，距离我们都在几十光年到几百光年之间。如北斗七星中的北斗一天枢星距离为124光年，北斗二天璇星距离约79光年，北斗三天机星距离约84光年，北斗四天权星距离约81光年，北斗五玉衡星距离约81光年，北斗六开阳星距离约78光年，北斗七摇光星距离约101光年。

还有比较有名几颗恒星：天狼星是肉眼看到最亮的恒星，距离我们8.6光年；南门二A星是人类肉眼能看到距离我们最近的恒星，约4.3光年；牛郎星约16光年；织女星约25光年；北极星约400光年等。

这些恒星距离我们多少光年，光就要走多少年，我们看到的都是多少年前的样子。

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