L'anno luce (al) è un'unità di misura delle lunghezze, definita come la distanza percorsa dalla radiazione elettromagnetica (luce) nel vuoto nell'intervallo di un anno.
Esso è comunemente utilizzato in astronomia per esprimere le distanze con (e fra) oggetti celesti posti al di fuori del Sistema Solare. Un'altra unità dello stesso ordine di grandezza spesso utilizzata dagli astronomi è il parsec.
La definizione esatta di anno luce è la seguente: «la distanza che un fotone percorre nello spazio vuoto in assenza di campo gravitazionale o magnetico in un anno giuliano (365,25 giorni di 86 400 secondi ciascuno)». Poiché la velocità della luce nel vuoto (c) è pari a 299 792 458 m/s, un anno luce corrisponde a 9 460 800 000 000 000 m, cioè:
299\,792\,458\ \mathrm{m/s} \cdot 365{{,}}25\ \mathrm{d} \cdot 86\,400\ \mathrm{s/d} \approx 9{{,}}461 \cdot 10^{15}\ \mathrm{m}
vale a dire circa 9461 miliardi di km o circa 63 241 volte la distanza fra la Terra ed il Sole (nota come Unità Astronomica). L'anno luce è quindi una distanza enorme su scala umana.
Altre unità di misura delle lunghezze imparentate con l'anno luce sono il minuto luce, il secondo luce, e così via; esse sono ottenute considerando la distanza percorsa dalla luce in una certa unità di tempo.
Al contrario, va rimarcato che l'anno luce non è un'unità di misura del tempo (né tanto meno della "quantità" di luce), per quanto sia corretto dire che l'immagine di un corpo celeste distante un certo numero di anni luce ci mostra quel corpo celeste come era lo stesso numero di anni fa, e non in questo momento.
Esempi:
# La luce impiega circa 1,28 secondi per percorrere la distanza che separa la Terra dalla Luna.
# In una scala in cui la Terra avesse un diametro di 1 cm, un anno luce corrisponderebbe ad una distanza di 7.423,80 chilometri.
# La luce impiega circa 8,33 minuti (8 min 20 s) per viaggiare dal Sole alla Terra (quindi noi siamo a circa 8,33 minuti luce dal Sole).
# Un'ora luce corrisponde a circa 1,08 miliardi di chilometri (circa la distanza tra il Sole e Saturno).
# Plutone è a circa 39 UA dalla Terra, il che significa che è a circa 5,4 ore luce da noi.
# La stella più vicina (oltre al Sole), Proxima Centauri, dista 4,22 anni luce dalla Terra.
# Il disco della nostra galassia, la Via Lattea, ha un diametro di circa 100 000 anni luce.
# La più vicina galassia di grandi dimensioni[1], la galassia di Andromeda, si trova ad una distanza di circa due milioni di anni luce.
# Il Gruppo Locale ha un diametro di circa 10 milioni di anni luce.
# Il quasar più vicino a noi (3C 273) si trova a circa 3 miliardi di anni luce.
# Alla velocità attuale di circa 61.000 km/h la sonda Voyager I lanciata nel 1977, percorrerà la distanza di 1 anno luce fra 64.666 anni.
# Poiché si crede che il Big Bang sia avvenuto circa 13,7 miliardi di anni fa, l'Universo osservabile ha un raggio di circa 13,7 miliardi di anni luce
Il Parsec.
Il parsec (abbreviato in pc) è un'unità di lunghezza usata in astronomia. Significa "parallasse di un secondo d'arco" ed è definito come la distanza dalla Terra (o dal Sole) di una stella che ha una parallasse annua[1] di 1 secondo d'arco.
È basato sul metodo della parallasse trigonometrica, che è il modo più antico ed affidabile di misurare le distanze stellari, sebbene ancora oggi sia applicabile solo agli oggetti relativamente vicini (vedi più avanti per i dettagli).
Un parsec corrisponde quindi a: pc = 1UA / tan(1") = (150 x 109) / (Tan [(1/3600)*(π/180)])
360×60×60/2π UA = 2,0626480625×105 UA = 3,085677580666 ≈ 3,086×1016 m ≈ 30,86 Pm ≈ 3,26147086 anni luce.
(Vedere 1 E16 m per una lista di distanze comparabili, e notazione scientifica per una spiegazione della notazione utilizzata.)
Per motivi storici, gli astronomi in genere usano il parsec per le distanze astronomiche, invece degli anni luce. La prima misurazione diretta di un oggetto a distanze interstellari (della stella 61 Cygni), eseguita da Friedrich Wilhelm Bessel nel 1838, fu fatta basandosi sulla trigonometria, utilizzando l'ampiezza dell'orbita terrestre come linea di base. Il parsec, calcolato sempre in modo trigonometrico, geometricamente è il cateto lungo del triangolo rettangolo che ha come base l'unità astronomica, e come angolo al vertice un secondo (1") di grado sessagesimale.
Più è vicina una stella, più la sua parallasse è grande. Ma nessuna stella conosciuta ha una parallasse maggiore di 1 secondo d'arco, eccezion fatta per il Sole, perché nessuna stella è abbastanza vicina: il primato appartiene alla stella Proxima Centauri, con una parallasse di 0,762 arcosecondi, ad una distanza di circa 4,28 anni luce, pari a circa 1,3 parsec. Poiché per archi molto piccoli l'arco e la corda tendono ad avere la stessa lunghezza, la distanza di un corpo celeste in parsec è il reciproco della sua parallasse in secondi.
La misura delle distanze degli oggetti celesti in parsec è un aspetto chiave dell'astrometria, la scienza del misurare le posizioni degli oggetti celesti.
A causa della piccolezza degli spostamenti parallattici, le osservazioni da terra forniscono misure affidabili per distanze stellari non più grandi di circa 100 parsec (325 anni luce), corrispondenti a parallassi di almeno 1 centesimo di secondo d'arco, o 10 mas (1 mas = 1 millesimo di secondo d'arco).
Tra il 1989 e il 1993 il satellite Hipparcos, lanciato dall'Agenzia Spaziale Europea (ESA) nel 1989, ha misurato le parallassi di circa 100 000 stelle con una precisione di 0,97 mas, e ha quindi ottenuto misure di distanza accurate per stelle fino a 100 parsec di distanza.
Il satellite FAME della NASA avrebbe dovuto essere lanciato nel 2004, per misurare le parallassi di 40 milioni di stelle con precisione sufficiente per distanze fino a 200 parsec. I finanziamenti necessari per la missione sono stati annullati dalla NASA nel gennaio 2002.
Il satellite GAIA dell'ESA, previsto per la metà del 2012, avrà una precisione sufficientemente alta per misurare distanze stellari fino al centro galattico, a circa 8000 parsec di distanza nella costellazione del Sagittario, con una precisione del 90%.
Fonte:Wikipedia.
Esso è comunemente utilizzato in astronomia per esprimere le distanze con (e fra) oggetti celesti posti al di fuori del Sistema Solare. Un'altra unità dello stesso ordine di grandezza spesso utilizzata dagli astronomi è il parsec.
La definizione esatta di anno luce è la seguente: «la distanza che un fotone percorre nello spazio vuoto in assenza di campo gravitazionale o magnetico in un anno giuliano (365,25 giorni di 86 400 secondi ciascuno)». Poiché la velocità della luce nel vuoto (c) è pari a 299 792 458 m/s, un anno luce corrisponde a 9 460 800 000 000 000 m, cioè:
299\,792\,458\ \mathrm{m/s} \cdot 365{{,}}25\ \mathrm{d} \cdot 86\,400\ \mathrm{s/d} \approx 9{{,}}461 \cdot 10^{15}\ \mathrm{m}
vale a dire circa 9461 miliardi di km o circa 63 241 volte la distanza fra la Terra ed il Sole (nota come Unità Astronomica). L'anno luce è quindi una distanza enorme su scala umana.
Altre unità di misura delle lunghezze imparentate con l'anno luce sono il minuto luce, il secondo luce, e così via; esse sono ottenute considerando la distanza percorsa dalla luce in una certa unità di tempo.
Al contrario, va rimarcato che l'anno luce non è un'unità di misura del tempo (né tanto meno della "quantità" di luce), per quanto sia corretto dire che l'immagine di un corpo celeste distante un certo numero di anni luce ci mostra quel corpo celeste come era lo stesso numero di anni fa, e non in questo momento.
Esempi:
# La luce impiega circa 1,28 secondi per percorrere la distanza che separa la Terra dalla Luna.
# In una scala in cui la Terra avesse un diametro di 1 cm, un anno luce corrisponderebbe ad una distanza di 7.423,80 chilometri.
# La luce impiega circa 8,33 minuti (8 min 20 s) per viaggiare dal Sole alla Terra (quindi noi siamo a circa 8,33 minuti luce dal Sole).
# Un'ora luce corrisponde a circa 1,08 miliardi di chilometri (circa la distanza tra il Sole e Saturno).
# Plutone è a circa 39 UA dalla Terra, il che significa che è a circa 5,4 ore luce da noi.
# La stella più vicina (oltre al Sole), Proxima Centauri, dista 4,22 anni luce dalla Terra.
# Il disco della nostra galassia, la Via Lattea, ha un diametro di circa 100 000 anni luce.
# La più vicina galassia di grandi dimensioni[1], la galassia di Andromeda, si trova ad una distanza di circa due milioni di anni luce.
# Il Gruppo Locale ha un diametro di circa 10 milioni di anni luce.
# Il quasar più vicino a noi (3C 273) si trova a circa 3 miliardi di anni luce.
# Alla velocità attuale di circa 61.000 km/h la sonda Voyager I lanciata nel 1977, percorrerà la distanza di 1 anno luce fra 64.666 anni.
# Poiché si crede che il Big Bang sia avvenuto circa 13,7 miliardi di anni fa, l'Universo osservabile ha un raggio di circa 13,7 miliardi di anni luce
Il Parsec.
Il parsec (abbreviato in pc) è un'unità di lunghezza usata in astronomia. Significa "parallasse di un secondo d'arco" ed è definito come la distanza dalla Terra (o dal Sole) di una stella che ha una parallasse annua[1] di 1 secondo d'arco.
È basato sul metodo della parallasse trigonometrica, che è il modo più antico ed affidabile di misurare le distanze stellari, sebbene ancora oggi sia applicabile solo agli oggetti relativamente vicini (vedi più avanti per i dettagli).
Un parsec corrisponde quindi a: pc = 1UA / tan(1") = (150 x 109) / (Tan [(1/3600)*(π/180)])
360×60×60/2π UA = 2,0626480625×105 UA = 3,085677580666 ≈ 3,086×1016 m ≈ 30,86 Pm ≈ 3,26147086 anni luce.
(Vedere 1 E16 m per una lista di distanze comparabili, e notazione scientifica per una spiegazione della notazione utilizzata.)
Per motivi storici, gli astronomi in genere usano il parsec per le distanze astronomiche, invece degli anni luce. La prima misurazione diretta di un oggetto a distanze interstellari (della stella 61 Cygni), eseguita da Friedrich Wilhelm Bessel nel 1838, fu fatta basandosi sulla trigonometria, utilizzando l'ampiezza dell'orbita terrestre come linea di base. Il parsec, calcolato sempre in modo trigonometrico, geometricamente è il cateto lungo del triangolo rettangolo che ha come base l'unità astronomica, e come angolo al vertice un secondo (1") di grado sessagesimale.
Più è vicina una stella, più la sua parallasse è grande. Ma nessuna stella conosciuta ha una parallasse maggiore di 1 secondo d'arco, eccezion fatta per il Sole, perché nessuna stella è abbastanza vicina: il primato appartiene alla stella Proxima Centauri, con una parallasse di 0,762 arcosecondi, ad una distanza di circa 4,28 anni luce, pari a circa 1,3 parsec. Poiché per archi molto piccoli l'arco e la corda tendono ad avere la stessa lunghezza, la distanza di un corpo celeste in parsec è il reciproco della sua parallasse in secondi.
La misura delle distanze degli oggetti celesti in parsec è un aspetto chiave dell'astrometria, la scienza del misurare le posizioni degli oggetti celesti.
A causa della piccolezza degli spostamenti parallattici, le osservazioni da terra forniscono misure affidabili per distanze stellari non più grandi di circa 100 parsec (325 anni luce), corrispondenti a parallassi di almeno 1 centesimo di secondo d'arco, o 10 mas (1 mas = 1 millesimo di secondo d'arco).
Tra il 1989 e il 1993 il satellite Hipparcos, lanciato dall'Agenzia Spaziale Europea (ESA) nel 1989, ha misurato le parallassi di circa 100 000 stelle con una precisione di 0,97 mas, e ha quindi ottenuto misure di distanza accurate per stelle fino a 100 parsec di distanza.
Il satellite FAME della NASA avrebbe dovuto essere lanciato nel 2004, per misurare le parallassi di 40 milioni di stelle con precisione sufficiente per distanze fino a 200 parsec. I finanziamenti necessari per la missione sono stati annullati dalla NASA nel gennaio 2002.
Il satellite GAIA dell'ESA, previsto per la metà del 2012, avrà una precisione sufficientemente alta per misurare distanze stellari fino al centro galattico, a circa 8000 parsec di distanza nella costellazione del Sagittario, con una precisione del 90%.
Fonte:Wikipedia.


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