施慶豐釋疑常見時空問題（十三）

1.太陽表面的亮度是在地球上看到的太陽亮度的多少倍？

答：太陽的直徑為4.64光秒，半徑為2.32光秒，太陽到地球的距離為498.67光秒。我們以太陽到地球的距離為球半徑作一個大球，這個大球的表面積是太陽表面積的46200倍。由於空間異常空曠，太陽光向外傳播的過程中光量子基本上是守恆的，所以太陽表面的亮度就是在地球上看到的太陽亮度的46200倍。

2.在冥王星上看太陽，太陽的亮度是在地球上看到的太陽亮度的多少分之一？

答：地球距離太陽一個天文單位，冥王星繞日運行軌道的近日點距離太陽30個天文單位。如果以這個點為參照，根據恆星的亮度和距離的平方成反比來進行計算，在冥王星上看到的太陽亮度就是在地球上看到的太陽亮度的900分之一。這個亮度我們可以用肉眼直視，不會感覺到任何的不舒服。

3.仙女座距離銀河系約254萬光年，其自身的最大尺度約22萬光年，它出現在東北方向的夜空中，是一個肉眼可見的橢圓形狀的光斑，也是我們肉眼能看見的最遠的“星星”之一，其實際的亮度約是我們看到的亮度的多少倍？

答：參照銀河系，我們能夠看到的仙女座星系的光線基本上由其中心的橢圓形區域發出的，這個橢圓形區域的直徑大約兩萬光年，中心厚度大約六千光年。

若以六千光年為直徑作個球體，同時再以254萬光年為半徑作個球體，後一個球體是前一個球體表面積的716844倍，這個倍數就是仙女座星系實際亮度相對於仙女座“星星”肉眼所見亮度的最大倍數。

若以兩萬光年為直徑作個球體，同時再以254萬光年為半徑作個球體，後一個球體是前一個球體表面積的64516倍，這個倍數就是仙女座星系實際亮度相對於仙女座“星星”肉眼所見亮度的最小倍數。

由於仙女座星系亮度是大面積天體區域的平均亮度，你會發現這個亮度遠遠沒有太陽表面的亮度高。

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