Wat is Astronomische eenheid en lichtjaar? — Natuurkunde

Definitie 1.13 Natuurkunde bovenbouw · Hoofdstuk 1 — Ordegrootten: het heelal opmeten

De astronomische eenheid ( $1\,\mathrm{au} = 1.496 \times 10^{11}\,\mathrm{m}$ ) is de gemiddelde afstand Aarde–Zon. Het lichtjaar ( $\mathrm{ly}$ ) is de afstand die het licht in één jaar aflegt. Licht beweegt in vacuüm met

c = 3.00 \times 10^{8}\,\mathrm{m}/\mathrm{s},

de grootste snelheid die de natuur toelaat — het lichtjaar is dus een afstand, geen tijd.

Afstanden vanaf de Aarde op de vermenigvuldigende liniaal, met er in rood onder de reistijd van het licht: de Maan ligt lichtseconden ver, de planeten lichturen, de sterren lichtjaren.

Voorbeelden

Voorbeeld 1.14 (Het lichtjaar in meters)

Een jaar telt $365.25 \times 24 \times 3600 = 3.156 \times 10^{7}\,\mathrm{s}$ (prettig dicht bij $\pi \times 10^{7}\,\mathrm{s}$ ). Dus

1\,\mathrm{ly} = c \times 3.156 \times 10^{7}\,\mathrm{s} = 3.00 \times 10^{8}\,\mathrm{m}/\mathrm{s} \times 3.156 \times 10^{7}\,\mathrm{s} = 9.47 \times 10^{15}\,\mathrm{m}.

Proxima Centauri, de dichtstbijzijnde ster na de Zon, staat op $4.2\,\mathrm{ly} \approx 4.0 \times 10^{16}\,\mathrm{m}$ : licht dat de afstand Aarde–Zon in acht minuten oversteekt, heeft van daar ruim vier jaar nodig.

Lees in het hoofdstuk →