มีช่องว่างระหว่างวิธีที่นักวิทยาศาสตร์มักจะอธิบายระยะทางทางดาราศาสตร์กับหน่วยที่สมเหตุสมผลสำหรับผู้ที่ไม่ใช่นักดาราศาสตร์ อวกาศอย่างที่ดักลาสอดัมส์เป็นเช่นนั้นบอกเราอย่างมีอำนาจมันใหญ่มาก ซึ่งหมายความว่าเราต้องการหน่วยขนาดใหญ่เพื่ออธิบาย คุณสามารถวัดระยะทางจากโลกถึงกาแล็กซีแอนโดรเมดาเป็นหน่วยเซนติเมตรได้หากต้องการ แต่สุดท้ายกลับกลายเป็นเลขศูนย์ที่ไร้จุดหมายและน่าสับสนมากมายในตอนท้าย
หน่วยของอวกาศจักรวาลที่สาธารณชนคุ้นเคยมากที่สุดคือปีแสง ตามชื่อนี้ คือระยะทางที่แสงจะเดินทางผ่านสุญญากาศในเวลาที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ จริงอยู่ มันอยู่นอกเหนือขอบเขตความสามารถของคนส่วนใหญ่ที่จะจินตนาการ แต่อย่างน้อยชื่อนี้ก็คุ้นเคย นอกจากนี้,ดาวที่ใกล้ที่สุดสำหรับเรา นอกเหนือจากดวงอาทิตย์แล้ว มันอยู่ห่างออกไปสี่ปีแสงเล็กน้อย ดังนั้นจึงให้ความรู้สึกถึงขนาดเมื่อพูดถึงดาวฤกษ์ที่อยู่ไกลออกไป
ปีแสงในฐานะหน่วยหนึ่งก็ได้รับการส่งเสริมความเข้าใจที่ค่อนข้างสะดวกเช่นกันความหมายของชีวิต ของมอนตี ไพธอนที่ไหนกาแล็กซี่ถูกอธิบายไว้ตามที่เป็นอยู่; “หนึ่งแสนปีแสงเคียงข้างกัน” ตัวเลขดังกล่าวไม่เพียงแต่แม่นยำในขณะนั้น แต่ยังไม่ได้รับการเปลี่ยนแปลงมากนักจากการวิจัยในภายหลัง แม้ว่าจะมีการค้นพบบางส่วนก็ตามดาวห่างไกลที่หายาก-
ปีแสงยังบอกเราถึงบางสิ่งที่น่าสนใจทันที แม้จะไม่ได้มีประโยชน์เสมอไป นั่นคือแสงใช้เวลานานแค่ไหนจึงจะมาถึงเรา ดังนั้นเมื่อเราบอกว่าเป็นซูเปอร์โนวาที่เราเพิ่งเห็นก็คือห่างออกไป 21 ล้านปีแสงเราไม่จำเป็นต้องคำนวณใหม่เพื่อให้รู้ว่าระเบิดเมื่อ 21 ล้านปีก่อน
แท้จริงแล้ว ปีแสงเป็นหน่วยที่มีประโยชน์มาก ซึ่งบางครั้งการใช้อนุพันธ์ของพวกมัน เช่น การวัดระยะห่างระหว่างดวงดาวต่างๆ ในเดือนแสง หรือระยะทางไปยังดาวฤกษ์ต่างๆ ก็เป็นประโยชน์ยานอวกาศโวเอเจอร์ในชั่วโมงแสง-
เป็นหน่วยที่ IFLScience ใช้บ่อยที่สุดสำหรับเรื่องราวทางดาราศาสตร์หากคุณอ่านบทความทางวิทยาศาสตร์ต้นฉบับที่เรารายงานอยู่ ปีแสงแทบจะไม่ได้รับการกล่าวถึงเลย
แต่หน่วยที่มีการอ้างอิงมากที่สุดสามหน่วยสำหรับระยะทางทางดาราศาสตร์คือหน่วยดาราศาสตร์(ออสเตรเลีย)พาร์เซก(พีซี) และกะแดง(ซ) บางครั้ง เราและไซต์วิทยาศาสตร์ยอดนิยมอื่นๆ จะใช้สิ่งเหล่านี้เช่นกัน โดยเฉพาะ AU ดังนั้นจึงเป็นประโยชน์ที่จะรู้ว่าแต่ละคำหมายถึงอะไร
อย่างไรก็ตาม ก่อนที่เราจะเริ่มต้น เราควรสังเกตว่าสิ่งเหล่านี้มีพื้นฐานมาจากโลกอย่างไร ไม่มีอารยธรรมของมนุษย์ต่างดาวคนใดที่จะใช้หน่วยเหล่านี้ (แยกจากเรดชิฟต์) เนื่องจากดาวเคราะห์ของพวกมันจะอยู่ห่างจากดาวฤกษ์ของมันมากและใช้เวลาอื่นในการโคจรรอบดาวฤกษ์ให้สำเร็จ กล่าวอีกนัยหนึ่ง สภาพท้องถิ่นของเรานั้นประทับอยู่ในวิธีที่เราวัดจักรวาล มุมมองของเราเกี่ยวกับจักรวาลนั้นแทบจะไม่มีวัตถุประสงค์ใดๆ เลย มันขึ้นอยู่กับว่าเรามาจากไหน
หน่วยดาราศาสตร์ใช้สำหรับวัดระยะทางภายในระบบสุริยะ และบางครั้งก็ใช้ภายในระบบดาวอื่นๆ AU เท่ากับระยะทางเฉลี่ยระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์: 150 ล้านกิโลเมตร 93 ล้านไมล์ หรือ 8.3 นาทีแสง สิ่งนี้มีข้อดีหลายประการ พวกเราส่วนใหญ่อาจไม่ทราบแน่ชัดว่าเราอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์แค่ไหน แต่ก็ยังเป็นไม้วัดที่มีประโยชน์ในการประเมินว่าวัตถุที่ผ่านไปนั้นเป็นภัยคุกคาม หรือไม่ หรือทำความเข้าใจว่าทำไมดาวเคราะห์ดวงอื่นจึงร้อนกว่าหรือเย็นกว่ามาก ในขณะเดียวกัน ปีแสงนั้นยาวเกินกว่าจะอธิบายระยะทางประเภทนี้ได้ดี เช่น การพยายามใช้ไมล์เพื่อวัดความกว้างของนิ้ว
พาร์เซกเป็นหน่วยที่ใช้งานง่ายน้อยกว่ามาก พาร์เซกคือระยะทางที่ดาวจะต้องแสดงพารัลแลกซ์หนึ่งอาร์ควินาที คือปรากฏว่าขยับไป 3,600 ตัวหนึ่งไทยในระดับหนึ่งเมื่อเทียบกับดาวฤกษ์ที่อยู่ไกลออกไป เนื่องจากโลกสลับไปมาระหว่างปลายด้านตรงข้ามของวงโคจรของมัน
นั่นไม่ใช่คำอธิบายที่รวดเร็วนัก และก็ไม่ชัดเจนว่าเหตุใดจึงเป็นหน่วยที่ดีกว่าปีแสง หนึ่งพาร์เซกเท่ากับ3.26ปีแสง จึงไม่เหมือนกับว่ามันใหญ่หรือเล็กกว่าพอที่จะอธิบายระยะทางได้ดีกว่ามาก แท้จริงแล้วพาร์เซกมีความเข้าใจไม่ดีเท่าต้นฉบับสตาร์วอร์สภาพยนตร์ดูเหมือนจะใช้สิ่งเหล่านี้เป็นหน่วยวัดเวลา ไม่ใช่ระยะทาง แม้ว่ากคำอธิบายที่ชาญฉลาดมากได้ถูกคิดค้นขึ้นเพื่อรักษาใบหน้า
อย่างไรก็ตาม เอกสารส่วนใหญ่กล่าวถึงดาวฤกษ์ใกล้เคียงเป็นพาร์เซก ระยะทางภายในกาแลคซีเป็นกิโลพาร์เซก และระยะทางของกาแลคซีใกล้เคียงเป็นเมกะพาร์เซก การแปลงเป็นปีแสงก็แค่หารด้วย 3.26
เหตุผลที่นักดาราศาสตร์ชอบพาร์เซกดูเหมือนจะใช้ไม่ได้ผลมากกว่าข้อได้เปรียบใดๆ ในช่วงปีแสง บางคนอาจโต้แย้งอย่างเหยียดหยามว่ามันเป็นเพียงสิ่งที่หลงเหลือจากสมัยที่การใช้ศัพท์แสงที่ไม่รวมผู้ที่ไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญถือเป็นที่พึงปรารถนา ไม่ใช่อุปสรรคต่อการชื่นชมวิทยาศาสตร์ของสาธารณชน
เหตุผลในการใช้ redshift นั้นชัดเจนมากขึ้น แต่ก็ยังคงเป็นหน่วยที่น่าสับสนที่สุด
เรดชิฟท์เป็นผลจากการขยายตัวของเอกภพ เมื่อจักรวาลเติบโตขึ้น กาแลคซีจะเคลื่อนตัวออกจากกัน ซึ่งทำให้แสงจากพวกมันถูกเลื่อนไปสู่ความยาวคลื่นที่ยาวขึ้น สำหรับกาแลคซีใกล้เคียง การเปลี่ยนแปลงนี้มีขนาดเล็กและสามารถถูกครอบงำโดยปัจจัยเฉพาะที่ ดังนั้นกาแลคซีบางแห่งจึงเคลื่อนเข้ามาหาเราด้วยซ้ำ (หรือถ้าให้แม่นยำกว่านั้นเราเข้าหาพวกเขา-
อย่างไรก็ตาม ในระยะทางที่ไกลขึ้น ยิ่งกาแลคซีอยู่ห่างจากความยาวคลื่นมากขึ้นหรือมีการเลื่อนไปทางสีแดงมากขึ้นเท่านั้น ความสัมพันธ์ระหว่างเรดชิฟต์กับระยะทางยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด ขึ้นอยู่กับการวัดที่ไม่แน่นอนซึ่งเรียกว่าค่าคงที่ของฮับเบิล- เนื่องจากในกรณีส่วนใหญ่ มันเป็นการเคลื่อนไปทางสีแดงที่เราสามารถวัดได้ จึงสมเหตุสมผลที่จะอธิบายกาแลคซีด้วยวิธีนี้ แทนที่จะอธิบายระยะทางเป็นปีแสงหรือพาร์เซก การแปลใดๆ ย่อมไม่สมบูรณ์
ที่ทำให้เกิดความสับสนมากขึ้นคือ การแปลงเรดชิฟต์เป็นปีแสงนั้นไม่ใช่เรื่องตรงไปตรงมา ขึ้นอยู่กับสมมติฐานหลายประการเกี่ยวกับจักรวาลซึ่งไม่เป็นที่ยอมรับในระดับสากล แตกต่างมีเครื่องคิดเลขออนไลน์อยู่และพวกเขาก็ไม่ได้ให้คำตอบเหมือนกันเสมอไป เพราะพวกเขามองคำตอบเหล่านี้ต่างกัน
ด้วยเหตุนี้เมื่อบทความวิทยาศาสตร์ชื่อดังพูดถึงระยะทางถึงกาแล็กซีจากจักรวาลยุคแรกเริ่มตัวเลขมีความไม่แน่นอนหลายชั้น
บทความ "อธิบาย" ทั้งหมดได้รับการยืนยันโดยผู้ตรวจสอบข้อเท็จจริงให้ถูกต้องในขณะที่เผยแพร่ ข้อความ รูปภาพ และลิงก์อาจถูกแก้ไข ลบ หรือเพิ่มในภายหลังเพื่อให้ข้อมูลเป็นปัจจุบัน