天文学家如何知道光穿过宇宙有多长时间？

宇宙距离

天体发出的光在宇宙中传播一段时间后到达地球。我们通过眼睛或天文望远镜接收光线，然后我们可以看到天体。然而，我们不能从接收到的光直接确定它们已经走了多长时间(也称为光传播时间)只有通过测量发光天体和地球之间的距离，然后除以光速(光速相对于任何参照系都是恒定的)，我们才能确定它们在到达地球之前已经在宇宙中走了多长时间。

对于太阳系中的大多数天体，它们的距离可以通过雷达反射来测量。然而，对于太阳，雷达反射不能使用，只有其他方法，如金星凌日法，可以使用。根据测量，太阳和地球之间的距离约为1.496亿公里。由于光速约为每秒300，000公里，太阳花了8.3分钟到达宇宙中的地球。

对于太阳系外(通常只有几百光年远)具有大视差的恒星，可以用三角形视差法测量距离在地球围绕太阳公转的过程中，离地球较近的恒星会相对于背景恒星移动。通过测量半年内恒星的视差角，可以用三角函数计算出恒星的距离。

三角形视差法

的早期天文学家都使用三角形视差法来测量恒星的距离，而在天文学中最常用的长度单位parsec也是由此而来仅仅是为了理解流行科学，光年现在被用来转换秒。例如，牛郎星的距离是5.13秒，这是它转换成光年后的16.73光年，这意味着牛郎星发出的光在宇宙中到达地球需要16.73年。

对于较远的恒星，可以使用主序列星拟合方法。恒星之间的距离与它们的实际亮度和在地球上观察到的亮度直接相关，而主序列阶段恒星的实际亮度可以通过光谱分析来确定，从而可以计算它们的距离。

造父变星的光曲线宇宙中有一些特殊的恒星

-造父变星，它们的光度会随时间呈周期性变化，它们可以用其他方法进行校准，这样它们就可以用来测量距离。这种方法甚至可以测量星系外的距离。哈勃在那一年首次证实了银河系外星系的存在。

对于更远的星系，可以用Ia型超新星方法测量因为Ia型超新星的产生机制是相同的，所以它们有相同的实际亮度。如果它们的距离和表观亮度之间的关系被校准，它可以用来测量遥远星系的距离。然而，Ia型超新星在宇宙中相对罕见，这是一种可以遇到但却找不到的现象。

哈勃定律

只能用红移方法来测量那些最远距离为数十亿甚至数百亿光年的星系。星系的红移由光谱分析决定，然后回归速度由红移和速度的关系决定，相应的距离可以由哈勃定律计算出来。知道光传播的距离后，你就能知道光传播的时间。