O que é um ano-luz?

A palavra "ano" é normalmente uma unidade de tempo, mas anos-luz medem distância . M. Aurélio/Shutterstock

Um ano-luz é uma forma de medir distâncias astronômicas no espaço. Isso não faz muito sentido porque “ano-luz” contém a palavra “ano”, que normalmente é uma unidade de tempo. Mesmo assim, anos-luz medem distâncias.

Aqui na Terra estamos acostumados a medir todas as distâncias em polegadas/pés/milhas ou centímetros/metros/quilômetros, dependendo de onde você mora e do método de medição usado. Graças à escola, a maioria das pessoas sabe quanto mede um pé ou um metro – sentimo-nos confortáveis com estas unidades porque as usamos todos os dias. Anos-luz, nem tanto. A mesma coisa com milhas e quilômetros - esses são incrementos de distância humanos que nossas mentes podem entender facilmente. Anos-luz, nem tanto.

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As distâncias que a luz viaja no espaço são gigantescas
Quem cunhou o termo 'ano-luz'?
Qual é a distância de um ano-luz?

As distâncias que a luz viaja no espaço são gigantescas

Quando os astrônomos usam seus telescópios para observar as estrelas, é diferente. As distâncias no universo são gigantescas – ou mesmo dentro da nossa galáxia, a Via Láctea. Por exemplo, a estrela mais próxima da Terra (além do nosso Sol) é chamada Proxima Centauri e está a cerca de 24.000.000.000.000 de milhas (38.000.000.000.000 de quilômetros) de distância. Esse é o mais próximo estrela, e há tantos zeros que a maioria das pessoas não tem certeza de qual sufixo -illion usar (são 24 trilhões de milhas, ou 38 trilhões de kliômetros).

Existem estrelas que estão bilhões de vezes mais distantes do que isso. Quando você começa a falar sobre esse tipo de distância, uma milha ou quilômetro simplesmente não é uma unidade prática de usar porque os números ficam muito grandes, mesmo quando você chega a bilhões e trilhões deles. Ninguém quer escrever ou falar sobre números que contenham 20 dígitos! É aí que entram os anos-luz.

Quem cunhou o termo 'ano-luz'?

Para medir distâncias realmente longas e a velocidade com que a luz viaja, os astrônomos e outros cientistas usam uma unidade chamada ano-luz. Para chegar à já mencionada Proxima Centauri, seriam necessários 4,25 anos à velocidade da luz.

O termo "ano-luz" foi cunhado pela primeira vez pelo cientista, astrônomo, matemático e físico alemão Friedrich Bessel em 1838, quando ele mediu a distância da Terra a uma estrela chamada 61 Cygni, e descobriu uma distância de 660.000 vezes o raio orbital da Terra. .

Ele calculou que a luz levaria cerca de 10 anos para chegar a 61 Cygni da Terra. Mais tarde, os astrónomos adoptaram o termo e “anos-luz” rapidamente se tornaram padrão para ajudar a compreender as enormes distâncias entre basicamente tudo no nosso vasto universo.

Quão longe está um ano-luz?

Então, o que são exatamente anos-luz – ou melhor, qual é a distância de um ano-luz? A luz viaja a 186.000 milhas por segundo (300.000 quilômetros por segundo). Portanto, um segundo-luz equivale a 300.000 quilômetros (186.000 milhas). Um ano-luz é a distância que a luz percorre em um ano, ou:

186.000 milhas/segundo * 60 segundos/minuto * 60 minutos/hora * 24 horas/dia * 365 dias/ano =5.865.696.000.000 milhas/ano

Um ano-luz equivale a 5.865.696.000.000 milhas (9.460.800.000.000 quilômetros). Anos-luz são um longo caminho!

Usar um ano-luz como medida de distância tem outra vantagem:ajuda a determinar a idade. Digamos que uma estrela esteja a 1 milhão de anos-luz de distância. A luz daquela estrela viajou à velocidade da luz para chegar ao nosso planeta. Portanto, a luz da estrela levou 1 milhão de anos para chegar ao nosso planeta, e a luz que vemos foi criada há 1 milhão de anos. Portanto, a estrela que vemos é realmente como era há um milhão de anos atrás, e não como é neste momento do nosso ponto de vista.

Da mesma forma, nosso sol está a cerca de 8 minutos-luz de distância. Se o Sol explodisse repentinamente agora, não saberíamos disso por oito minutos, porque esse é o tempo que levaria para a luz da explosão chegar à Terra.
Fato legal
Um nanossegundo-luz – a distância que a luz percorre em um bilionésimo de segundo – equivale a cerca de 30 centímetros. O radar usa esse fato para medir a distância que algo como um avião está. Uma antena de radar envia um pulso de rádio curto e espera que ele ecoe em um avião ou outro alvo semelhante. Enquanto espera, ele conta o número de nanossegundos que passam. As ondas de rádio viajam à velocidade da luz, portanto o número de nanossegundos dividido por dois informa à unidade de radar a que distância o objeto está.