Il concetto di anno luce è spesso fuorviante. L'esistenza stessa della parola anno ha portato molti ad associare l'espressione a un'unità temporale. Tuttavia, è l'unità di misura della longitudine usata nel campo dell'astronomia, quindi invece di dire "prendere un anno luce", si dice "essere lontano un anno luce".
In questo articolo ti diremo cos'è un anno luce, come viene misurato, esempi e molto altro.
Cos'è un anno luce
Questo concetto funziona come unità di misura in astronomia che quantifica la distanza che un fotone o una particella di luce può percorrere nel vuoto di un anno. In termini numerici, Un anno luce è pari a 9,46 x 1012 km o 9.460.730.472.580,8 km. Questa unità è stata specificamente progettata per misurare vaste distanze siderali che si estendono per miliardi di chilometri. Queste distanze richiedono una misura specifica per esprimerle in modo facilmente comprensibile.
L'Unione Astronomica Internazionale fornisce la definizione precisa di anno luce, abbreviato in ly o ly in inglese. Per misurarlo bisogna tener conto del calendario giuliano (invece del gregoriano) e della velocità della luce (calcolata a 299.792.458 metri al secondo). Dunque la durata di un anno in cui viaggia la luce una distanza nello spazio è pari a 365,25 giorni, invece di 365,2425 giorni come nel calendario gregoriano.
Come altre unità di misura della distanza, questa misura può essere estesa a multipli superiori aggiungendo un prefisso al valore numerico. Ad esempio, una distanza di 1.000 anni luce può essere espressa come kilo-anno luce, o kly, mentre una distanza di 1.000.000 di anni luce può essere espressa come mega-anno luce, o gly.
L'origine del concetto
A metà del XIX secolo, Friedrich Bessel, astronomo e matematico tedesco, stabilì il concetto di anno luce come unità di misura. Il risultato rivoluzionario di Bessel è stato il calcolo preciso della distanza dalla Terra a una stella diversa dal Sole, in particolare la stella 61 Cygni situata nella costellazione del Cigno. Questa distanza era sorprendente 98.734.594.662 chilometri o 61.350.985.287,1 miglia, Quelli erano numeri piuttosto difficili da gestire. Per aggirare questo problema, Bessel ha scelto di esprimere questa distanza in termini di tempo impiegato dalla luce per percorrere questa distanza, che è di circa 10,3 anni.
Durante il periodo di tempo in cui Bessel stava lavorando, la velocità della luce non era stata ancora determinata con precisione, il che lo ha portato a evitare di usare il termine "anno luce" nei suoi calcoli. Otto Ule, un divulgatore scientifico tedesco, introdusse il concetto di "anno luce" nel 1851 e propose di usarlo in modo simile all'"ora di marcia".
Questa unità di misura era inizialmente considerata un'unità astronomica dall'accademia tedesca, anche se alcuni, come l'astrofisico britannico Arthur Eddington, erano contrari alla sua adozione, considerandola ingombrante, poco pratica e più adatta alla scienza popolare.
Esempi di distanze misurate in anni luce
Se misurate in anni luce, certe distanze spaziali diventano particolarmente significative. Vediamo alcuni degli esempi più rappresentativi in cui gli scienziati utilizzano questa unità di misura:
- La Vía Láctea, la nostra galassia, ha un diametro di circa 150.000 anni luce. Per fare un confronto, Andromeda, la sua galassia vicina, ha un diametro di circa 240.000 anni luce. Le due galassie sono separate da una distanza di 2.500.000 anni luce.
- Al bordo esterno di Il nostro sistema solare si trova nella nube di Oort., e la distanza tra questa nuvola e il Sole è di circa 1 anno luce.
- Prossima Centauri, la stella più vicina al Sole, dista 4,22 anni luce.
- La galassia nana Canis Major, che è la più vicina alla Via Lattea, ne è separata da una distanza di 25.000 anni luce.
- Il gruppo locale di galassie, compresa la Via Lattea, Ha un diametro stimato di 10.000.000 di anni luce.
- Il Virgo Supercluster, che comprende il Gruppo Locale di galassie, ha un diametro stimato di 200 di anni luce.
- Il superammasso Pisces-Cetus, che include il superammasso della Vergine, ha un diametro stimato di 1.000.000.000 di anni luce.
- La Grande Muraglia di Ercole-Corona Boreale, la più grande struttura astronomica osservabile nell'universo, ha un diametro approssimativo di oltre 10.000.000.000 di anni luce.
Altre unità di misura astronomiche
Oltre a questa ben nota unità di misura astronomica, esistono altre unità di misura che servono a rappresentare le grandi distanze tra corpi celesti e formazioni spaziali. Molte di queste unità derivano dall'anno luce, inclusi il mese luce, il giorno luce, l'ora luce, il minuto luce e il secondo luce. Queste unità operano secondo lo stesso principio e sono frequentemente utilizzate nella scienza popolare, nelle telecomunicazioni e nella fisica relativistica.
Gli specialisti di astronomia tendono a favorire l'uso di unità astronomiche che superano l'anno luce di lunghezza. Esempi di tali unità includono:
- Chiamato per la parallasse inglese di un secondo d'arco, Il parsec (pc) è un'unità di misura equivalente a 3,2616 anni luce.
- Calcolando la distanza media tra la Terra e il Sole, gli scienziati hanno stabilito l'unità astronomica (AU) come l'equivalente di 8 minuti luce.
Gli studenti di astronomia tendono a preferire l'unità astronomica come unità di misura preferita a causa del suo valore relativamente fisso, che può essere espresso in termini più semplici. D'altra parte, il valore dell'anno luce è soggetto a considerazioni contestuali, ad esempio se la misurazione viene effettuata nel vuoto o se viene utilizzato il calendario giuliano o gregoriano.
L'anno luce è un'unità di misura meno precisa e più complessa di altre. Tuttavia, ha il vantaggio di essere una rappresentazione molto descrittiva delle grandi distanze tra gli oggetti celesti. Questo perché la luce, che è l'entità più veloce dell'universo, viene utilizzata come punto di riferimento per misurare queste distanze.
Spero che con queste informazioni tu possa saperne di più su cos'è l'anno luce e come viene misurato.