冥王星是離太陽最為遙遠(yuǎn)的已知太陽系天體之一,那么,太陽光傳播到這顆星球上需要多長時間呢?
與八大行星相比,冥王星的軌道偏心率非常高。冥王星的近日點在海王星軌道內(nèi)側(cè),比海王星還要更靠近太陽,它與太陽的最近距離為29.66天文單位,即44.37億公里。冥王星的遠(yuǎn)日點與近日點相差將近20天文單位(土星的軌道半徑約為9.58天文單位),它與太陽的最遠(yuǎn)距離為49.31天文單位,即73.76億公里。
光的傳播速度約為每秒30萬公里,所以太陽光傳播到冥王星上所需的時間至少為4.1小時,最多為6.8小時。正因為如此,NASA與探測冥王星的新地平線號進行通信很困難。但需要注意的是,這只是太陽表面的光傳播到冥王星上所需的時間。如果是太陽核心的氫核聚變所產(chǎn)生的伽馬光子,它們傳播到冥王星所需的時間極為漫長。
太陽核心的密度極高,相當(dāng)于水的160倍。在這種致密的環(huán)境下,氫核聚變產(chǎn)生的光子不會直接傳播到太陽表面,而是會與氫原子核持續(xù)相互碰撞。雖然太陽中心到表面的距離約為70萬公里,但中心的光子走完這段距離平均需要17萬年,而不是兩秒多。
那些到達太陽表面的光子其實已經(jīng)產(chǎn)生了很長的時間,所以無論是冥王星上,還是在地球上,接收到的太陽光其實已經(jīng)很古老。如果要說太陽光傳播到冥王星上需要多長時間,這個答案可以說是大約17萬年。
如果未來人類可以登陸冥王星,在那里看到的太陽非常小,小到只是個亮點。不過,與其他恒星相比,太陽離冥王星非常近,所以太陽看起來仍然是天空中最亮的恒星。
另外,雖然冥王星會運行到海王星的軌道內(nèi)側(cè),但這兩顆天體并不會發(fā)生碰撞。這是因為冥王星的軌道傾角高達17°,冥王星其實會在海王星軌道的上方穿過,并不會與海王星軌道相交。