AstroBásicos #1: El año luz

La astronomía está llena de conceptos básicos que aparecen una otra y vez y que, si los entendemos bien, nos ayudan a comprender otros conceptos más complejos. Como no quiero que mis lectores se queden con dudas he iniciado esta serie de “AstroBásicos“, donde explicaré esos términos que solemos escuchar pero que no siempre se suelen entender. Puedes ver todos los AstroBásicos publicados hasta el momento aquí. Si quieres sugerir algún concepto o pregunta, hazlo a través del formulario de contacto.

El año luz es uno de los conceptos astronómicos más escuchados y, lamentablemente, muchas veces uno de los más mal utilizados. Las confusiones son entendibles ya que para nosotros un año significa una medida de tiempo, mientras que un año luz mide distancias.

anoluzhead

Comprender qué es y cómo se mide un año luz ayuda también a entender cuán enormes son las distancias en el Universo.

¿Cuánto te falta?

Vamos a intentar comprender el año luz haciendo una analogía con una situación cotidiana que probablemente a todos nos ha pasado. Sales de tu casa a juntarte con un amigo, pero vas un poco atrasado. Tomas el bus, y cuando estás a mitad de camino te llama por teléfono tu amigo y te pregunta: “¿cuánto te falta para llegar?”. Si bien podrías decirle que estás a algunos kilómetros de distancia, algo mucho más natural y la respuesta más común suele ser “Llego en 10 minutos”. ¿Qué hicimos entonces? Sabemos qué distancia nos falta recorrer para llegar donde nuestro amigo, y estimamos cuánto tiempo nos va a tomar recorrerla. En este caso, más que la distancia exacta, nos interesa determinar cuánto falta para llegar a nuestro destino.

Algo similar es lo que ocurre con el año luz. En el ejemplo anterior, “10 minutos” es una unidad de tiempo, no de distancia, igual que es un año. A la distancia que la luz recorre en un año le llamamos “año luz”. Nuevamente tomamos una unidad de distancia, pero la medimos según cuanto tiempo se tarda la luz en recorrerla. Si tuviéramos que inventar una unidad de medida en el caso anterior, podríamos decir que te encuentras a “10 minutos bus” de tu amigo, ya que demorarás 10 minutos en recorrer la distancia que falta, a la velocidad que viaja el bus.

 anoluz

La luz es una excelente forma de definir distancias, ya que su velocidad en el vacío es constante en todo el Universo. Sabemos que la velocidad de la luz no cambiará, por lo que sabemos que la definición de año luz tampoco lo hará. Finalmente, lo que estamos midiendo es el tiempo que le demora a la luz en llegar de un punto a otro, y su equivalente en distancia. Si decimos que una nebulosa se encuentra a 1.000 años luz de distancia, quiere decir que la luz demora 1.000 años en llegar, desde esa nebulosa, hasta nuestros telescopios.

anoluz2

Eso quiere decir que cuando recibimos una imagen de una nebulosa a 1.000 años luz de distancia, no estamos viendo la nebulosa como está en este momento, sino como era 1.000 años atrás, cuando la luz que recibimos salió de ella. Este fenómeno es algo de lo que no podemos escapar en astronomía: la luz demora miles de años en cruzar las enormes distancias que hay en el Universo y en llegar a nosotros. Siempre que estemos observando un objeto en el cielo estaremos viendo su pasado, cómo era en el momento en que esa luz comenzó su viaje. Y ocurre incluso con los objetos cercanos: el Sol se ubica a 8 minutos luz de la Tierra, es decir, cada vez que vemos el Sol lo vemos como era 8 minutos atrás. Lo mismo ocurre con la Luna, que está a 1,5 segundos luz de nosotros.

¿Por qué se usa el año luz?

Asi como en el caso de los amigos 10 minutos corresponden a 2 kilómetros de distancia, 1 año luz corresponde a 9.460.730.472.580,8 kilómetros. ¡Varios miles de millones! Esta distancia es muchísimo mayor a lo que estamos acostumbrados, y es difícil imaginarla.

Imagina que usáramos distancias en metros o kilómetros para los objetos en el universo. Alfa Centauri, la estrella más cercana al Sistema Solar, está a 4.37 años luz de distancia de la Tierra, algo cercano a los 41.343.392.170.000 km… claramente, en estos casos el año luz es una notación mucho más amigable.

Otras unidades de medida en el Universo

Si vas a medir el largo de tu mano, lo más conveniente es usar centímetros. Para medir el largo de una habitación, usamos los metros. Para la distancia entre ciudades, usamos los kilómetros. Es natural definir nuevas unidades de medida, dependiendo de cuán grandes o cuán pequeños sean los objetos que queremos medir.

Cuando salimos de nuestro planeta, la siguiente unidad de medida después de los kilómetros se conoce como la unidad astronómica, que es la distancia promedio que existe entre la Tierra y el Sol. Una unidad astronómica corresponde a aproximadamente 149.597.870 km, o 0.0001 años luz. La unidad astronómica es útil para medir las distancias dentro del Sistema Solar: por ejemplo, Neptuno se ubica a unas 30 unidades astronómicas del Sol.

También existen los pársecs, que se utilizan generalmente para medir distancias a objetos alrededor del Sistema Solar. Un pársec corresponde a 3.26 años luz. Los pársecs también han sido mal utilizados como unidad de medida: en el Episodio IV de Star Wars, Han Solo cuenta que el Halcón Milenario hizo la carrera Kessel en menos de 12 pársecs. Aquí se comete el error de considerar los pársecs como una medida de velocidad, y no de distancia.

Fuentes y links de interés

9 thoughts on “AstroBásicos #1: El año luz

  1. Tengo una duda, es posible determinar la velocidad de expansión del universo, porque entiendo que si consideramos ese dato, la distancia medida en años luz debe variar considerando que la expansión del universo aleja los objetos desde el punto de vista del observador.

    • Es cierto que la distancia medida en años luz puede variar, pero el año luz no varía. De todas formas, la expansión del Universo tiene efectos notorios solo a gran escala. Dentro del Sistema Solar, dentro de las mismas galaxias e incluso entre las mismas galaxias, la fuerza de gravedad que las mantiene unidas sigue teniendo un efecto mucho mayor que la expansión del Universo. Por ejemplo, Andrómeda se está acercando a la Vía Láctea, no alejándose. A esa escala, aún la gravedad es más fuerte que la expansión. Asi que, al menos por ahora, no debemos preocuparnos de que las distancias a la mayoría de los objetos observados pueda cambiar muy drásticamente.

  2. Si la relatividad combina el espacio y el tiempo en un único continuo ¿por qué se mide el tiempo y el espacio de manera diferente?

    • Si te refieres a por qué se usan unidades de medida diferentes para tiempo y espacio, el tiempo y las distancias han sido medidas por el hombre desde la prehistoria; la Relatividad Especial los define como un contínuo recién en 1905. Se podría argumentar que es, simplemente, por convención histórica.

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *