O que é Unidade astronômica e ano-luz? — Física

Definição 1.13 Física do ensino médio · Capítulo 1 — Ordens de grandeza: medir o universo

A unidade astronômica ( $1\,\mathrm{au} = 1.496 \times 10^{11}\,\mathrm{m}$ ) é a distância média entre a Terra e o Sol. O ano-luz ( $\mathrm{ly}$ ) é a distância que a luz percorre em um ano. A luz se propaga no vácuo a

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

a maior velocidade que a natureza permite — de modo que o ano-luz é uma distância, e não um tempo.

Distâncias a partir da Terra sobre a régua multiplicativa, com o tempo de viagem da luz em vermelho embaixo de cada uma: a Lua está a segundos-luz, os planetas a horas-luz, as estrelas a anos-luz.

Exemplos

Exemplo 1.14 (O ano-luz em metros)

Um ano tem $365.25 \times 24 \times 3600 = 3.156 \times 10^{7}\,\mathrm{s}$ (agradavelmente perto de $\pi \times 10^{7}\,\mathrm{s}$ ). Portanto

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}.

Próxima Centauri, a estrela mais próxima depois do Sol, está a $4.2\,\mathrm{ly} \approx 4.0 \times 10^{16}\,\mathrm{m}$ : a luz, que atravessa a distância Terra–Sol em oito minutos, leva mais de quatro anos para chegar de lá.

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