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¿Qué es un año luz?

Imagen: © Charles Lillo | Shutterstock.com

Si bien gran parte del cosmos sigue siendo misterioso e inexplorado, sabemos que esto es cierto: el espacio es grande. Muy grande. Para cuantificar la inmensidad del cosmos, los astrónomos a menudo se refieren a cosas que se encuentran a una cierta cantidad de años luz de distancia.¿Eso realmente significa?

Aunque aparentemente es contrario a cómo suena, un "año luz" es una medida de distancia, en lugar de tiempo. Un año luz es la distancia que recorre la luz en un año. Específicamente, la Unión Astronómica Internacional define un año luzcomo la distancia que recorre la luz en 365,25 días.

De manera similar, podría describir 60 millas como un automóvil por hora la distancia que un automóvil recorre en una hora en una carretera. De hecho, a menudo le decimos a las personas las distancias en términos de tiempo: "Tengo 10 minutosde distancia ", por ejemplo. El término" año luz "se inventó porque, en pocas palabras, las distancias equivalentes en millas, metros o kilómetros eran enormes. [ Los mayores misterios sin resolver en física ]

¿Qué tan grande? La luz se mueve a 186,282 millas por segundo, o 299,792.5 kilómetros por segundo. Eso es 670.6 millones de millas por hora. La distancia a la estrella más cercana es 4.3 años luz, o 25.3 billones de millas 40.7 billones de kilómetros.

La primera mención de años luz se remonta a 1838 y un científico alemán llamado Friedrich Bessel. Midió la distancia a una estrella llamada 61 Cygni y obtuvo una distancia de 660.000 veces el radio orbital de la Tierra. Señaló que la luz tardaríaunos 10 años para llegar allí, pero no le gustó el término "año luz". Una razón era que en ese momento, no estaba claro que la velocidad de la luz fuera a constante fundamental de la naturaleza .En 1851, el término apareció por primera vez en Alemania, en una publicación astronómica conocida como Lichtjare.Más tarde, los astrónomos lo adoptaron y los "años luz" son ahora una unidad de medida popular incluso en la literatura científica.

El año luz compite con el pársec, que significa segundo de paralaje, y es igual a 3,26 años luz. Un segundo de paralaje es el número de segundos de arco 1/3600 de grado que cambia la posición aparente de una estrellaal medir su distancia. El astrofísico británico Arthur Eddington, un destacado científico de principios del siglo XX, prefirió el parsec, calificando al año luz de "inconveniente". Sin embargo, la suya fue una batalla perdida.

Los años luz se pueden dividir en días luz, horas luz o incluso segundos luz, aunque esas unidades se usan con menos frecuencia. El sol está a 8 minutos luz de distancia, lo que significa que toma la luz del sol 8 minutos parallegar a la Tierra. [ Prueba: ¿Qué tan bien conoce nuestro sistema solar? ]

Todo esto depende de conocer la velocidad de la luz, y eso resulta difícil de medir porque va muy rápido. Galileo lo intentó en 1638, y describió un experimento en el que una persona cubre una linterna mientras otra en una torre a cierta distancia intenta medir cuándo llega la luz. El experimento falló, y Galileo solo pudo responder que, por muy rápida que fuera la luz, ninguno reflejos humanos ni los relojes en ese momento eran lo suficientemente rápidos como para atraparlo. Él llegó con una estimación de al menos 10 veces la velocidad del sonido, pero eso era una suposición.

El astrónomo danés Ole Rømer pudo hacer una estimación en 1676, utilizando el tiempo de los eclipses de luna de Júpiter Io . Más tarde, en 1729, James Bradley utilizó un fenómeno llamado aberración estelar, en el que las posiciones aparentes de las estrellas en el cielo parecen cambiar ligeramente según el movimiento de la Tierra, para obtener una estimación más cercana de la velocidad de la luz. Los científicos mantuvieronrefinando estas estimaciones, y en la década de 1860, el físico escocés James Clerk Maxwell demostró que ondas electromagnéticas viaja a cierta velocidad en el vacío. Esa velocidad es una constante, y en ese momento, la mayoría de los físicos pensaban en la luz como una onda pura. Ahora sabemos que no lo es, también puede ser una partícula..

Finalmente, en 1905, la teoría de la relatividad especial de Albert Einstein postuló que la luz siempre viaja a la misma velocidad sin importar desde dónde se observe. Este fue un gran paso porque de repente, la velocidad de la luz se convirtió en una de las constantes del universo.- y por lo tanto, más útil para medir distancias.

Artículo original en Ritmo89 .