Sistema astronómico de unidades

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El sistema astronómico de unidades, llamado formalmente «Sistema de constantes astronómicas de la IAU (1976)» (en inglés, IAU (1976) System of Astronomical Constants, es un sistema de unidades desarrollado para su uso en astronomía. Fue adoptado por la Unión Astronómica Internacional (UAI) en 1976,[1] y ha sido ligeramente actualizado desde entonces.

El sistema fue desarrollado debido a las dificultades en la medición y expresión de los datos astronómicos en el Sistema Internacional de Unidades (unidades SI), al tratar con magnitudes muy grandes,. En particular, hay una enorme cantidad de datos muy precisos relativos a la posición de los objetos dentro del sistema solar que no pueden expresarse, o ser tratados convenientemente, en unidades del SI. A través de una serie de modificaciones, el sistema de unidades astronómico reconoce ahora explícitamente las consecuencias de la relatividad general, que es un complemento necesario para el Sistema Internacional de Unidades, a fin de tratar con precisión los datos astronómicos.

El sistema de unidades astronómico es un sistema tridimensional, en el que están definidas las unidades de longitud, masa y tiempo. Las constantes astronómicas asociadas también fijan los distintos sistemas de referencia que son necesarios para informar sobre las observaciones. El sistema es un sistema convencional, en el que ni la unidad de longitud, ni la unidad de masa son verdaderas constantes físicas, y hay al menos tres medidas diferentes de tiempo.

  • Unidad astronómica de tiempo: día, definido como 86.400 segundos. 365,25 días constituye un año juliano.[1] En astronomía se utiliza el símbolo «D» para referirse a esta unidad.
  • Unidad astronómica de masa: masa solar.[1] En astronomía se utiliza a menudo el símbolo «S» para referirse a esta unidad, aunque también es común «M. La masa solar (M), 1,98892 × 1030 kg, es una forma estándar para expresar la masa en astronomía, utilizado para describir las masas de otras estrellas y galaxias. Es igual a la masa del Sol, aproximadamente 333.000 veces la masa de la Tierra, o 1.048 veces la masa de Júpiter.

M_{\odot}=1,98892\times10^{30}\hbox{ kg}

  • Unidad astronómica de longitud (abreviada ua, au, UA o AU). Es una unidad de longitud igual por definición a 149.597.870.700 metros,[2] y que equivale aproximadamente a la distancia media entre el planeta Tierra y el Sol. Esta definición está en vigor desde la asamblea general de la Unión Astronómica Internacional del 31 de agosto de 2012, en la cual se dejó sin efecto la definición gaussiana usada desde 1976, que era «el radio de una órbita circular newtoniana y libre de perturbaciones alrededor del Sol descrita por una partícula de masa infinitesimal que se desplaza en promedio a 0,01720209895 radianes por día».[3]
El símbolo ua es el recomendado por la Oficina Internacional de Pesas y Medidas y por la norma internacional ISO 80000, mientras que au es el único considerado válido por la Unión Astronómica Internacional,[2] y el más común en los países angloparlantes. También es frecuente ver el símbolo escrito en mayúsculas, UA o AU, a pesar de que el Sistema Internacional de unidades utiliza letras mayúsculas solo para los símbolos de las unidades que llevan el nombre de una persona.

Otras unidades de masa (no de la UAI)[editar]

Aunque no son unidades SI ni unidades de la UAI, a veces se utilizan en astronomía las siguientes unidades.

Masa de Júpiter[editar]

La masa de Júpiter (MJ o MJUP), es la unidad de masa igual a la masa total del planeta Júpiter, 1,8986 × 1027 kg. La masa de Júpiter se utiliza para describir las masas de gigantes gaseosos, como los planetas exteriores y de los planetas extrasolares. También se utiliza en la descripción de las enanas marrones.

M_J=1,8986\times10^{27}\hbox{ kg}

Masa de la Tierra[editar]

La masa de la Tierra (M) es la unidad de masa igual a la masa de la Tierra. 1 M = 5.9742 × 1024 kg. La masa de la Tierra se utiliza a menudo para describir las masas de los planetas rocosos terrestres. La masa de la Tierra es 0,00315 veces la masa de Júpiter.

M_{\oplus}=5.9742\times10^{24}\hbox{ kg}
Masas planetarias equivalentes
Masa solar
Masa solar 1
Masa de Júpiter 1.048
Masa de la Tierra 332.950

Otras unidades astronómicas de distancia (no de la UAI)[editar]

Las distancias a las galaxias distantes no suelen ser citadas en unidades de distancia en absoluto, sino más bien en términos de desplazamiento al rojo. Las razones para esto son que la conversión de los corrimientos al rojo a distancias requieren el conocimiento de la constante de Hubble, que no fue medida con precisión hasta principios del siglo XXI, y que, a distancias cosmológicas, la curvatura del espacio-tiempo permite llegar a varias definiciones de distancia. Por ejemplo, la distancia definida como la cantidad de tiempo que tarda un haz de luz en viajar hasta nosotros es diferente de la distancia definida según el tamaño aparente de un objeto.

Otras unidades de distancias usadas de forma más o menos informal, son las siguientes:

Otras unidades astronómicas informales de distancia
Unidad Distancia Equivalente en km Rango astronómico
Kilómetro 1,0 Distancias a satélites artificiales
segundo luz 299 792,458 km 2,997 x 105
distancia lunar 384.400 km 3,84 x 105 Distancias a objetos próximos a la Tierra
radio solar 110 radios terrestres (696 000 km) 6,96 x 105
minuto luz 17 987 547,480 km 17,987 x 106
Gigámetro 1.000.000.000 (Mil millones) de metros 1,0 x 106
unidad astronómica (U.A.) o radio de la órbita terrestre 149.597.870,700 km 1,495 x 108 Distancias planetarias
Spat (obsoleta, de Spatium) 1.000 millones km 1,0 x 109
año luz 9.460.800.000.000 km (~9,46 billones de km) 9,4608 x 1012 Distancias a estrellas cercanas
pársec distancia a la que una unidad astronómica subtiende un ángulo de un segundo de arco 30,84 x 1012 Distancias a estrellas cercanas
siriómetro 1 millón de U.A. 1,495 x 1014
Vega 240 billones de km 2,40 x 1014
kiloparsec 1.000 parsecs 30,84 x 1015 Distancias a escala galáctica
megaparsec 1 millón de pársecs (30,84 trillones de km) 30,84 x 1018 Distancias a galaxias cercanas
gigaparsec 1 trillón de pársecs (30,84 quintillones de km) 30,84 x 1030
Giga megapársec 1 millón de gigapársecs (30,84 sextillones de km) 30,84 x 1036

Otras unidades astronómicas[editar]

También se emplean algunas unidades complementarias, como el Jansky, que mide el Brillo'

Véase también[editar]

Notas[editar]

  1. a b c Resolution No. 10 of the XVIth General Assembly of the International Astronomical Union, Grenoble, 1976.
  2. a b International Astronomical Union (31 de agosto de 2012). «RESOLUTION B2 on the re-definition of the astronomical unit of length».
  3. Brumfiel, Geoff (14 de septiembre de 2012). «"Astronomical Unit," or Earth-Sun Distance, Gets an Overhaul» (en inglés). Scientific American. Consultado el 23 de septiembre de 2012. 

Referencias[editar]

Enlaces externos[editar]