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宇宙論の基礎知識をインタラクティブに学ぶページ

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このページは，

A.1 単位と基本定数
MKS単位系
宇宙で使う単位まとめ
距離の換算表

の掲載をしています．

A.1　物理で使われる単位と基本定数

宇宙を学ぶときは，桁の違う数が登場します．とても大きな数やとても小さな数を表すとき，「10のべき乗」「^」という形を使います．

10² =100　2¹⁰=1024　10^-2 =0.01　2^-10=0.0001 などになりますね．

MKS単位系（基本の単位）

物理の世界では「長さ」「質量」「時間」の基本として単位m，kg，sを用いることが国際的な標準です. これを MKS単位系（Meter・Kilogram・Second）と呼びます.

物理量	記号	単位名	単位記号
長さ	L	メートル	m
質量	M	キログラム	kg
時間	T	秒	s

このほかにcm，g，secを用いるCGS単位系もあります．
例えば，高速(3×10⁸km/s)をCGS単位系で表すと3×10¹³cm/sです．
力の単位は1[N](ニュートン)ですが，CGS単位系では1[dyn](ダイン)です．[N]=[kg・m・s・^-2]，[dyn]=[go・cm・s・^-2]なので，1[N]=10⁵[dyn]です．

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宇宙で使う単位まとめ

宇宙では，長さも質量も膨大なスケールになります，メートルやキログラムだけでは足りません．天文学では，日常には登場しない単位が使われます．

表し方	読み方	定義・説明	換算・備考
AU	天文単位 astronomical unit	地球から太陽の平均距離	約1.5億km
光年	こうねん	光が1年で進む距離	9.46×1015 m 1光年＝0.3066 pc
PC	パーセクpersec	年周視差が2秒角に見える星までの距離	3.09×1016 m ＝ 3.26 光年
M☉	太陽質量	太陽の質量	1.99×1030 kg
R☉	太陽半径	太陽の半径	6.96×1030 m
L☉	太陽光度	太陽の光の放出エネルギー	J/s
yr	年	365.25日 = 1年	3.156×107 s
K	ケルビン	絶対温度の単位	K=℃+273
c	光速	光の速さ	299792.458 m/s
G	重力定数	万有引力の強さを決める定数	6.674×10-11 N·m²/kg²
h	プランク定数	光子のエネルギーと振動数の比例定数	6.62607015×10-34J·s

c，G，hは，物理学における基本定数です．このうちcとhは定義された定数（この値をもとに他の定数を決める）です．

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距離の換算

星や銀河までの距離の単位はAU，光年，pc，赤方偏移など様々なものが登場します