流行測驗！平均一年有多長？如果你說“365天”，那麼恭喜你！你錯了。如果你說“365.25天”，那麼恭喜– 你也錯了，而且可能是羅馬人。事實上，平均年有 365.242 天——只要你不談論恆星年。
那是什麼？
什麼是恆星年？
簡單地說，恆星年——發音為sy——親愛的順便說一句，儘管拼寫為“side-real”，-ee-al 是行星相對於恆星繞太陽運行一周所需的時間。
現在，這聽起來可能是個熟悉的描述。事實上，這不就是正常年份的定義嗎？嗯，不完全是。
「恆星年是地球繞軌道旋轉一圈所需的時間，是根據固定參考系（例如恆星、拉丁語）測量的。星星, 單數已連接)”，亞利桑那州立大學哲學與法學教授邁克爾·J·懷特 (Michael J. White) 解釋說，他的筆記關於年份的各種定義。 “它的平均持續時間是 365.256363004 個平太陽日（365 天 6 小時 9 分 9.76 秒）。”
與此同時，常規年——又名“回歸年”——是“太陽黃道經度增加 360 度的時期”，懷特繼續說道。 “平均回歸年約 365 天 5 小時 48 分 45 秒。”
看？完全不同：恆星年比回歸年短二十多分鐘！
恆星年有什麼意義？
恆星年是一個非常非常古老的概念——從一開始就出現了本身。那時，生活主要由兩件事主宰：季節，只要稍微太乾、太濕、太長或太短，就可能殺死你和你認識的每個人；還有夜空，這被認為是娛樂。
拉夫堡大學數學科學系教授克里斯·林頓寫道：「在過去 4000 年左右的時間裡，人類付出了大量努力來試圖預測和解釋太陽、月球、行星和恆星的運動。」在他2004 年的書中從歐多克索斯到愛因斯坦：數學天文學史。
「由於多種原因，早期天文學家認為地球是靜止的，天體圍繞地球運動，」他解釋道。他們認為星星是固定的，離地球的距離相等，並且附著在“天球”上——“一個真實的實體，”林惇寫道，“星星物理上附著在它上面。”
現在，古人已經有了「年」的概念了——畢竟，最根本的來說，一年只是世界回到原來狀態所需的時間，對吧？為了尼羅河氾濫或降雨的到來，為了你的農作物生長，為了你的收穫，為了冬天的到來，為了整件事情重新開始。但用不了多久，至少在電視和電子遊戲出現之前的時代，你會開始注意到遵循這個時間跨度的其他模式。
作為一個著名的例子，星星在大約 365 天的行進中穿過天空：「如果我們有一種精確的時間測量方法，我們可以觀察到星星實際上在大約 23 小時 56 分鐘內繞極點完成一圈，以便他們在一年內的同一時間回到同一個地方，」林惇解釋道。對於早期天文學家來說，這得出了一個自然的結論：「如果我們認為恆星固定在天球上，那麼太陽相對於恆星的運動方向一定與晝夜運動相反，」林惇指出，「完成了一年繞一圈天球。
那麼早期的天文學家只是……搞砸了？
你可能會這麼想，但事實並非如此。
考慮到差異的微小程度——再加上世界已經多年來出現過很多次——很容易認為恆星年是我們祖先不太準確的計時能力的遺跡。你知道：他們是嘗試來衡量真實的年份，但他們弄錯了。
事實上，情況恰恰相反。恆星年並不是我們的祖先追求正確目標的結果，而是搞砸了數學——他們實際上把困難的部分做得很好。他們只是從一個觀點開始，其中包括“巨大的天空天花板覆蓋著星星，絕對存在，將其包含在你的計算中。”
而且，儘管我們認為我們的祖先很原始，但他們實際上知道恆星年並不像熱帶年份那麼長。公元前二世紀的喜帕恰斯將這種差異歸因於天球繞天空中某一點（即所謂的「橢圓極」）的緩慢旋轉，他測量出該點的旋轉速度為每旋轉 1 度。 。
他在這一點上是錯誤的——林惇指出，“實際值約為每72 年一度”，這最終將在大約一千年後對天文學造成嚴重破壞——但值得指出的是，這些古代科學家幾乎得到了其他一切。考慮到他們的出發點，這是相當令人印象深刻的：畢竟，如果宇宙真的是一組以我們為中心的同心體物理球體，計算恆星年的長度不僅是天文學的自然延伸，而且是重要且技術複雜的計算。
當然，對我們大多數人來說，這似乎毫無意義，因為我們的現代觀念是““ 和 ””，但林頓指出，他們的模型是基於“極其自然的假設”。 “相反的證據遠非顯而易見。”
「對這種情況的自然解釋是錯誤的，這一事實是天文學擁有如此引人入勝的歷史的原因之一，」他寫道。 “人類對宇宙本質的理解的進步並不是簡單直觀的想法的逐漸完善，而是努力用對許多人來說顯然是荒謬的東西來取代看似顯而易見的東西。”
