Cómo medir la distancia en el espacio
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El sistema de unidades astronómicas, antes llamado Sistema de Constantes Astronómicas de la UAI (1976), es un sistema de medida desarrollado para su uso en astronomía. Fue adoptado por la Unión Astronómica Internacional (UAI) en 1976 mediante la Resolución n.º 1,[1] y ha sido significativamente actualizado en 1994 y 2009 (véase constante astronómica).
El sistema se desarrolló debido a las dificultades para medir y expresar los datos astronómicos en el Sistema Internacional de Unidades (unidades SI). En particular, existe una enorme cantidad de datos muy precisos relativos a las posiciones de los objetos dentro del Sistema Solar que no pueden expresarse o procesarse convenientemente en unidades del SI. A través de una serie de modificaciones, el sistema de unidades astronómicas reconoce ahora explícitamente las consecuencias de la relatividad general, que es una adición necesaria al Sistema Internacional de Unidades para tratar con precisión los datos astronómicos.
Medidas espaciales
Unidad astronómicaLa línea gris indica la distancia Tierra-Sol, que en promedio es de aproximadamente 1 unidad astronómica.Información generalSistema de unidadesSistema de unidades astronómicas(Aceptado para su uso con el SI)Unidad de longitudSímbolou o AU o AUConversiones
La unidad astronómica (símbolo: au,[1][2][3][4] o AU o UA) es una unidad de longitud, aproximadamente la distancia de la Tierra al Sol y que equivale a 150 millones de kilómetros (93 millones de millas) u 8,3 minutos luz. La distancia real de la Tierra al Sol varía aproximadamente un 3% a medida que la Tierra orbita el Sol, pasando de un máximo (afelio) a un mínimo (perihelio) y de vuelta una vez al año. La unidad astronómica se concibió originalmente como la media del afelio y el perihelio de la Tierra; sin embargo, desde 2012 se ha definido como exactamente 149597870700 m (ver más abajo varias conversiones)[5].
La unidad astronómica se utiliza principalmente para medir distancias dentro del Sistema Solar o alrededor de otras estrellas. También es un componente fundamental en la definición de otra unidad de longitud astronómica, el parsec[6].
Masa de la unidad astronómica
El espacio más allá de la Tierra es tan increíblemente vasto que las unidades de medida que nos resultan convenientes en nuestra vida cotidiana pueden volverse GIGANTES. Las distancias entre los planetas, y especialmente entre las estrellas, pueden ser tan grandes cuando se expresan en millas y kilómetros que resultan inmanejables. Por eso, para las distancias cósmicas, pasamos a otro tipo de unidades: las unidades astronómicas, los años luz y los parsecs.
Las unidades astronómicas, abreviadas como UA, son una unidad de medida útil dentro de nuestro sistema solar. Una UA es la distancia entre el Sol y la órbita de la Tierra, que es de unos 93 millones de millas (150 millones de kilómetros). Cuando se mide en unidades astronómicas, la distancia de 886.000.000 millas (1.400.000.000 de kilómetros) desde el Sol hasta la órbita de Saturno, es una UA mucho más manejable de 9,5. Por tanto, las unidades astronómicas son una excelente manera de comprimir números verdaderamente astronómicos a un tamaño más manejable.
Las unidades astronómicas también facilitan la reflexión sobre las distancias entre los objetos del sistema solar. Permiten ver fácilmente que Júpiter orbita cinco veces más lejos del Sol que la Tierra, y que Saturno está dos veces más lejos del Sol que Júpiter. (Esto se debe a que, técnicamente, estás expresando cada distancia como un cociente de la distancia de la Tierra al Sol. Es conveniente).
Distancia au
Diga calma. La perspectiva numérica es importante para esta clase de FQ. Vamos a profundizar un poco en algunos números. Por favor, recuerde que lo que más importa es la perspectiva y el razonamiento inductivo utilizado para alcanzar esa perspectiva.
Aunque hay muchas técnicas modernas para medir las distancias astronómicas a las estrellas, galaxias y cúmulos de galaxias (haz clic aquí si quieres un resumen más completo), nos centraremos en las tres mencionadas en el vídeo: paralaje, velas estándar y desplazamiento al rojo Doppler. Fíjate en que estas técnicas se denominan la Escalera de las Distancias Cósmicas porque, como una escalera, los astrónomos tuvieron que ir «subiendo», por así decirlo, la curva de aprendizaje, aprendiendo mejores técnicas a medida que las distancias aumentaban y las técnicas anteriores fallaban. Además, cada nueva herramienta de medición permitió a los astrónomos ir «subiendo» la escalera de mayores distancias, hasta llegar ahora con una razonable confianza inductiva a las primeras galaxias formadas poco después de la creación del universo.
Como hemos visto, el paralaje era conocido por Ptolomeo y los astrónomos de la Edad Media. Curiosamente, como veremos más adelante, sus limitaciones (sólo funciona para objetos astronómicos relativamente cercanos) reforzaron de hecho la opinión con «pruebas» de que la Tierra tenía que ser el centro del universo. Así que, una vez que los astrónomos se dieron cuenta de que el sol era en realidad el centro del movimiento planetario y no la Tierra -lo que implicaba que las estrellas tenían que estar mucho más lejos de lo que pensaban Ptolomeo y la gente hasta el siglo XVI-, hubo que ponerse gorras de pensamiento profundo para aplicar la técnica de las velas estándar. Luego, cuando se descubrió que incluso este método era limitado, se elaboró el método de desplazamiento al rojo Doppler que se muestra en el vídeo.
