Anno luce

L'anno luce (abbreviato a.l.) è un'unità di misura della lunghezza utilizzata in Astronomia per distanze galattiche. In questo breve articolo ne daremo la definizione, ne apprezzeremo l'utilizzo e vedremo come convertire l'anno luce in altre unità di misura della lunghezza.

 

Definizione di anno luce

 

Non facciamoci ingannare dal nome. Sebbene compaia la parola anno, l'anno luce non è una misura di tempo, bensì una misura della lunghezza e corrisponde alla distanza percorsa dalla luce nel vuoto in un anno solare.

 

In parole povere l'anno luce corrisponde alla distanza che percorrerebbe un oggetto in un anno solare se viaggiasse alla velocità della luce.

 

Per anno solare si intendono 365 giorni, 5 ore, 48 minuti, 46 secondi e, ricordando che la velocità della luce è di circa 300 milioni di m/s, si capisce subito che l'anno luce è una distanza enorme su scala umana. Un anno luce corrisponde infatti a circa

 

 

1\mbox{ a.l.}\simeq 9\ 461\ 000\ 000\ 000\ 000\mbox{ m}

 

 

vale a dire circa 9461 milioni di chilometri.

 

Per farci un'idea ancora più concreta il Sole dista dalla Terra circa 8 minuti luce, che equivalgono a 1/63200 di anno luce

 

\mbox{distanza Terra Sole}\simeq \frac{1}{63 \ 200} \mbox{ a.l.}

 

L'anno luce viene utilizzato in Astronomia per misurare distanze astronomiche su scala galattica.

 

Dall'anno luce ad altre unità di misura della lunghezza

 

Ci siamo già fatti un'idea concreta di quanto valga l'anno luce se paragonato al metro. Ora vediamo quali sono le equivalenze che ci permettono di passare dall'anno luce al metro.

 

Ricordando che la velocità della luce nel vuoto è uguale a 299 792 458 m/s, è facile calcolare le seguenti distanze percorse dalla luce in un secondo, in un'ora, in un giorno e in un anno

 

 

\begin{align*} & \ 299 \ 792 \ 458 \mbox{ metri in un secondo } \\ \\ & \ 299 \ 792 \ 458 \times 3600 = 1 \ 079 \ 252 \ 848 \ 800 \mbox{ metri in un'ora} \\ \\ & \ 1 \ 079 \ 252 \ 848 \ 800 \times 24 = 25 \ 902 \ 068 \ 371 \ 200 \mbox{ metri in un giorno} \\ \\ & \ 25 \ 902 \ 068 \ 371 \ 200 \times 365,25= 9 \ 460 \ 730 \ 472 \ 580 \ 800 \mbox{ metri in un anno}\\ \\ 1\mbox{ a.l.}\simeq & \ 9 \ 460 \ 730 \ 472 \ 580 \ 800 \mbox{ metri in un anno} \end{align*}

 

 

Esprimendo il risultato in notazione scientifica ed approssimando il valore in metri, possiamo scrivere

 

 

1 \mbox{ a.l.} \simeq 9,461 \times 10^{15} \mbox{ m}

 

 

Per saperne di più: anno luce in km.

 

 

Altre due unità di misura di lunghezza utilizzate in campo astronomico sono il parsec e l'unità astronomica. Il parsec (pc) corrisponde a circa 3,26 anni luce, mentre, 1 anno luce equivale a circa 63 286 unità astronomiche (UA).

 

 

\\ 1\mbox{ pc}=3,26\mbox{ a.l.}\\ \\ 1\mbox{ a.l.}\simeq 63\ 286\mbox{ UA}

 

 

Così, ad esempio

 

\\ 5 \mbox{ pc} \simeq (5 \times 3,26) \mbox{ a.l.} \simeq  16,3 \mbox{ a.l.}\\ \\ 12 \mbox{ a.l.} \simeq (12 \times 63 \ 286) \mbox{ U.A.} \simeq  759 \ 432 \mbox{ U.A.}

 

 

Per saperne di più: equivalenze tra misure di lunghezza.

 

Utilizzo dell'anno luce

 

A questo punto dovrebbe essere ben chiaro cosa si intende per anno luce. Siamo però sicuri di averne appreso a pieno il significato? Ad esempio cosa significa concretamente che Proxima Centauri (la stella più vicina alla Terra dopo il Sole) dista da noi 4,23 anni luce?

 

Pensiamoci un attimo. Nel momento in cui osserviamo una stella, quello che vediamo è la luce da essa emessa. Se tale stella dista da noi 10 anni luce ciò vuol dire che noi, in quel momento, stiamo vedendo la luce emessa da quella stella 10 anni fa.

 

Non è pazzesco? Se Proxima Centauri dovesse spegnersi in questo preciso istante, noi cesseremo di vederla tra 10 anni.

 

Allo stesso modo, visto che il Sole dista dalla Terra 8 secondi luce, la luce solare che vediamo è quella che è stata emessa dal Sole 8 secondi prima. Un ulteriore sbalorditivo esempio viene fornito dalla Galassia di Andromeda, che ci appare così com'era 2,5 milioni di anni fa poiché la sua distanza dalla Terra è di circa 2,5 milioni di anni luce.

 

 

Buon proseguimento su YouMath,

Giuseppe Carichino (Galois)

 

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