在海王星上看到的太陽有多大 距離太陽最遠的行星是哪一個

優質回答:海王星 。海王星是距離太陽最遠的行星,遠在距離太陽45億公里之外,它到太陽的距離相當于我們地球到太陽距離的30倍,從太陽表面發出的太陽光到地球上這段距離需要跑八分鐘,然而太陽光照射到海王星上則需要四個小時,所以在海王星上看太陽當然會很小了 。
在太陽系已知的八顆行星中,海王星的發現歷程頗為有趣,因為其它的行星都是天文學家直接觀測到的,而海王星的發現則是天文學家通過觀測到的現象推測出來的,所以海王星也常被人們稱為“筆尖上的行星” 。

在海王星上看到的太陽有多大 距離太陽最遠的行星是哪一個

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簡單來講就是,天文學家在觀測天文星的運動軌跡時發現,實際觀測到天王星的運動軌跡,與通過牛頓萬有引力定律計算出來的結果出現了不可忽視的差異,然后就懷疑天王星應該是受到了一顆距離太陽更遠的行星的引力干擾 。
在經過一系列復雜的計算之后,天文學家首先推測出了海王星在某個時刻出現的準確位置,接下來,人們真的在這個位置上觀測到了這顆行星(實際位置和推測位置的偏差不超過1度),從而確定了海王星的存在 。
在海王星上看到的太陽有多大 距離太陽最遠的行星是哪一個

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海王星是八大行星中距離太陽最遠的一顆行星,其公轉軌道比較接近圓形,遠日點距離太陽約30.33個天文單位,近日點距離太陽約29.81個天文單位 。
要知道一個天文單位約為1.5億公里(即地球和太陽之間的平均距離),因此我們完全可以推測出,在海王星上看到的太陽肯定比在地球上看到的太陽更小,也更暗 。
那么問題來了,在海王星上看太陽,太陽有多大?又有多亮呢?盡管我們暫時還無法親自到海王星上看太陽,但根據已有的天文知識,我們還是可以計算出具體的數據 。
在海王星上看到的太陽有多大?由于一個天體距離觀測者越遠,它在觀測者眼中就顯得越小,反之亦然,因此在天文學中通常用“視角”這個參數來描述天體在觀測者眼中的大小 。
在海王星上看到的太陽有多大 距離太陽最遠的行星是哪一個

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如上圖所示,視角(θ)與天體的直徑(d)以及天體與觀測者之間的距離(L)存在著確定的幾何關系,具體可用“tan(θ/2) = 0.5d/L”來進行描述,據此可得:θ= 2arctan(0.5d/L) 。
我們將太陽的直徑(1.392 x 10^6千米)以及海王星與太陽的平均距離(30個天文單位,約為45億公里)代入上述公式,就可計算出,在海王星上看太陽的視角約為1.06角分 。
【在海王星上看到的太陽有多大 距離太陽最遠的行星是哪一個】通過同樣的方法,我們也可以計算出在地球上看太陽的視角約為0.53度,1度等于60角分,據此我們就可以得出,在海王星上看太陽的視角只有地球上看太陽的30分之1 。對此,我們可以簡單理解為,在海王星上看到的太陽直徑只有地球上的30分之1,面積只有900分之1 。
在海王星上看到的太陽有多亮?
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在天文學中,通常用“視星等”這個參數來描述觀測者用肉眼所看到的天體亮度,與之對應的還有“絕對星等”,所謂絕對星等,是指假設把天體放在距離觀測者10秒差距(約32.616光年)的位置上所測得的亮度 。
視星等(m)與絕對星等(M)都可以為負數,其數值越小,天體的亮度就越高,它們之間的轉化公式為 “m = M – 5 x log10(d0/d)”,其中d0為10秒差距,d為觀測者與天體之間的距離 。
已知太陽的絕對星等為4.83等,我們將相關數據代入公式就可以計算出,在海王星上看太陽的視星等約為-19.4等,而在地球上看太陽的視星等約為-26.71等 。
視星等的數值每相差1,亮度就會相差2.512倍,由此可得,海王星上看到的太陽亮度只有地球上的大約840分之1 。需要注意的是,我們地球上看到的滿月視星等約為-13等,簡單換算一下就可知,海王星上看到的太陽亮度是滿月亮度的大約363倍,其亮度還是蠻高的 。
模擬圖
在海王星上看到的太陽有多大 距離太陽最遠的行星是哪一個

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上圖為研究者利用計算機模擬程序繪制出的模擬圖,可以看到,太陽不愧為太陽系中的“老大”,即使遙遠如海王星,太陽發出的光芒依然能夠將其照亮 。
值得一提的是,海王星是一顆冰巨星,人類想要直接站在海王星上是不太現實的,不過海王星還有10多顆具備固體表面的天然衛星可供人類登陸,而“海衛一”則是最佳選擇 。

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