Почему Гюйгенс, оценив расстояние от Земли до Сириуса, ошибся в 20 раз?

Он следовал неверной методологии.

Для оценки расстояния Гюйгенс использовал фотометрическую яркость Сириуса - предполагая, что он той же яркости (по современной терминологии - светимости, или абсолютной звёздной величины), что и Солнце. Поскольку на самом деле это не так (абсолютная звёздная величина Сириуса на 3,3 единицы больше, чем у Солнца), то ту же видимую звёздную величину Сириус должен иметь на куда большем расстоянии. Вот, как оказалось, в 20 раз большем.

Справедливости ради - во времена Гюйгенса других методов измерения и не было. Точность измерения угловых координат звёзд на небесной сфере ешё не достигла уровня, достаточного для измерения расстояни по годичному параллаксу. Это стало возможным только полтора-два века спустя...