秒差距
天文距離單位
秒差距（英文Parsec，縮寫pc，拼音miǎo chā jù）是天文學上的一種長度單位。秒差距是一種最古老的，同時也是最標準的測量恆星距離的方法。它是建立在三角視差的基礎上的。從地球公轉軌道的平均半徑（一個天文單位，AU）為底邊所對應的三角形內角稱為視差。當這個角的大小為1秒時，這個三角形（由於1秒的角的所對應的兩條邊的長度差異完全可以忽略，因此，這個三角形可以想象成銳角三角形，也可以想象成等腰三角形）的一條邊的長度（地球到這個恆星的距離）就稱為1秒差距。
想象待測的恆星與一條地球公轉軌道的半徑線段（即一個天文單位長度）所成的三角形，分別度量待測恆星到太陽及到地球的邊長、與這兩條邊的夾角。當這個夾角為一角秒時，這個三角形是如此的狹長、以至於這兩條邊長可視為相等，那麼這個邊長即稱為一秒差距。此時這個三角形既可視為等腰三角形、又可視為直角三角形（因剩餘的兩個角極其接近直角）。更詳細地說，周年視差等於1的恆星與地球的距離206265AU，這個距離定義為一秒差距1pc。
一秒差距示意圖
1秒差距等於3.2615637771418798291光年，或206264.806245480309553天文單位，或30.856775814671915808萬億千米。在測量遙遠星系時，秒差距單位太小，常用千秒差距（kpc）和百萬秒差距為單位。
| 使用秒差距的長度單位 | |||
|---|---|---|---|
| 長度單位 | 縮寫 | 表示 | 備註 |
| 秒差距 | pc | 3.261光年（近似值） | 可用於測量鄰近恆星之間的距離。 |
| 千秒差距 | kpc | 1000秒差距 | 可用於測量星系或星系團內部天體之間的距離。 |
| 百萬秒差距 | Mpc | 1,000,000秒差距 | 用於測量鄰近星系或星系團之間的距離。 |
| 十億秒差距 | Gpc | 1,000,000,000秒差距 | 可用於測量類星體的距離。 |
秒差距
這不僅是因為使用秒差距數字小更易於計算，而且還有歷史上的原因。天體的視差越大，則其距離就越近。反之，則視差越小，離我們越遠。離我們最近的恆星（太陽除外）比鄰星的秒差距約為1.29pc（4.22光年）。一秒差距等於30856775814671915.808米。 1秒差距=3.2615637771418798291光年=206264.806245480309553天文單位=308567.75814671915808億公里。
驗證：
在高等數學中，當θ 角（單位為弧度）→0時，sin θ → θ
1''=2π/（360*3600）（弧度）
1AU/1pc = sin 1'' ≈2π/(360*3600)
1pc=1AU/[2π/(360*3600)]=(360*3600/2π)*AU ≈ 206265AU，而1Au=1.496*10^8km，
因此，206265Au=3.08572*10^13km，1光年=365*24*3600*300000=9.4608*10^12km,
所以，1Pc/1光年=3.08572*10^13/9.4608*10^12=3.2616，即1pc=3.2616光年
如果視差分別為0.1角秒，0.01角秒，0.001角秒：
0.1角秒：秒差距=1Au/0.1角秒（弧）=10Au/1角秒（弧）=2062650Au=10Pc=32.616（光年）
0.01角秒：秒差距=1Au/0.01角秒（弧）=20626500Au=100PC=326.16（光年）
0.001角秒：秒差距=1Au/0.001角秒（弧）=206265000Au=1000PC=3261.6（光年）
視差法是天體物理學中測定距離的基本校準步驟。然而，基於地面的望遠鏡測量視差角的精度限於約0.01角秒，因此無法對距離超過100 pc的天體測距。這是因為地球的大氣限制了恆星圖像的清晰度。但是基於空間的望遠鏡不受這種影響的限制，並且可以精確測量超出地面觀測極限的物體的距離。在1989年至1993年期間，由歐洲空間局（ESA）發射的Hipparcos衛星以大約0.97毫秒的天文測量精度測量了大約100000顆星的視差，並且獲得了1000pc的恆星距離的精確測量。
ESA的Gaia衛星於2013年12月19日發射，旨在在20微秒內測量10億恆星距離，觀測誤差在10%，距離射手座星座約8000 pc的銀河中心。
以秒差距的分數表示的距離通常涉及單個恆星系統內的對象。例如：
• 一個天文單位（AU），從太陽到地球的距離，略小於5*10^-6秒差距。
• 據估計，奧爾特雲的直徑約為0.6秒差距。
以秒差距（pc）表示的距離包括相近恆星之間的距離，例如在相同旋臂或球狀星團中的距離。1000pc（3262光年）的距離通常由kiloparsec（kpc）表示。天文學家通常使用千秒差距來表示星系各部分之間或星系群內的距離。所以，例如：
• 一個秒差距是大約3.26光年。
• 除了太陽已知離我們地球最近的恆星[半人馬]比鄰星，最接近地球的已知星是約1.30pc（4.24光年）。
•仙女座星系（M31）距離地球約780 kpc（250萬光年）。
一百萬秒差距通常由兆秒差距（Mpc）表示。天文學家通常用它表示相鄰星系和星系團之間的距離。
十億秒差距（Gpc）是通常使用的最大長度單位之一，大約32.6億光年，或者說是可觀測宇宙的1/14，到可觀測宇宙的地平線的距離（由宇宙背景輻射決定）。天文學家通常使用Gpc來表示大規模結構的大小，例如星系團之間的距離，和到類星體的距離。
例如：
• 仙女座星系距離地球約0.78 Mpc（250萬光年）。
• 最近的大星系團，室女座星團，距離地球約16.5Mpc（5400萬光年）。
• 星系RXJ1242-11，觀察到有一個類似於銀河系的超大質量黑洞核心，距離地球約200 Mpc（6.5億光年）。
• 星系filament Hercules-Corona Borealis Great Wall是目前宇宙中最大的已知結構，大約有3 Gpc（100億光年）。
• 粒子視界（可觀測宇宙的邊界）的半徑約為14.0 Gpc（460億光年）。
日常生活中我們有這樣的經驗：當我們移動自己的視線時，與自己遠近不同的物體會出現移位，越近移得越大，越遠移得越少，因此利用這個位差我們也可以推算出物體的距離。天文學家利用這種位差對天體的距離進行了量度，雖然恆星離我們的距離很遠，地球的軌道相對於這個距離實在是微不足道，但遙遠的恆星仍有我們肉眼無法感覺的位差，這個位差的小到我們要用圓面弧度上的秒來作單位，在地球軌道兩側相對的距離上，如果一顆天體在天球上移動的位差為一秒的話，這個天體離我們的距離天文學家就命名為“1秒差距”，大致為3.26光年。
基本信息
- 中文名
- 秒差距
- 外文名
- Parsec
- 別名
- PC
- 拼音
- miǎo chā jù
- 釋義
- 天文學上的一種長度單位
- 單位
- 長度
- 方法
- 測量恆星距離
- 建立
- 三角視差