高中學測
115年
自然
第 2 題
從宇宙形成至今不斷有天體陸續生成，科學家可以藉由不同的方法來判斷天體的年齡。以下有關不同天體的敘述何者錯誤？
- A 所有的恆星都是在宇宙形成後才出現
- B 銀河系存在的時間比太陽系存在的時間長
- C 距離地球五百萬光年的星系，其年齡是五百萬年
- D 太陽系中的行星與衛星都比太陽年輕
- E 同一星系內的不同星團，其年齡不盡相同
思路引導 VIP
請同學思考「光年」在物理定義上究竟是長度單位還是時間單位？當我們觀測到距離地球 $d$ 光年的遙遠天體時，我們接收到的光子確實是在 $d$ 年前所發出的，但這段「回顧時間」(look-back time) 描述的是光傳播的過程，是否能直接等同於該天體從誕生演化至今的「實際年齡」呢？
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🌟 太棒了！你的觀念非常清晰！
- 大力肯定：恭喜你答對！這題考驗的是「距離」與「時間」在天文觀測上的邏輯辨析。你能準確抓出選項 (C) 的陷阱，代表你對回顧時間 (Look-back time) 與天體年齡的差異有很正確的理解，表現得非常專業！
- 觀念驗證：
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天體年齡與光年誤區
💡 光年是距離單位，觀測遙遠天體是看見其過去的影像。
| 比較維度 | 觀測距離 (光年) | VS | 天體年齡 (年) |
|---|---|---|---|
| 本質定義 | 長度單位，光行進的距離 | — | 時間單位，天體存在的總長 |
| 觀測含義 | 數值越大，代表回溯時間越久 | — | 代表天體生命週期的階段 |
| 邏輯陷阱 | 500萬光年外不等於500萬歲 | — | 與距離地球遠近無必然關係 |
💬光年決定我們看見天體的『哪個時點』，而非天體的『實際年紀』。
