Saturday, October 31, 2015

" AÑO LUZ Y TAMAÑO UNIVERSO " Por José Luis Lomáscolo ( MUSEO EXPERIMENTAL DE CIENCIAS ) ROSARIO - ARGENTINA


PARA VISUALIZAR UN AÑO LUZ Y EL TAMAÑO DEL UNIVERSO

Las distancias en el Universo se indican en años luz, por ejemplo, decimos que el Cuásar 3C 273 se encuentra a una distancia de 2443 millones de  años luz.

Un año luz = número de segundos presentes en un año multiplicados por la  velocidad de propagación de la luz en el vacío.

Velocidad de la luz en el vacío = 299792.458 Km/seg.

Un año luz = 365.25 días X 24 horas X 3600 segundos X 299792.458 Km/seg

Un año luz = 9 460 730 472 580.8 kilómetros

Para darnos una idea de lo que significan la distancia representada por un año luz  y de las dimensiones del denominado Universo visible emplearemos distintas escalas.

Primera escala ( para comparar la distancia Sol -Tierra con un año luz )

1 milímetro = 100 millones de kilómetros

En esta escala la distancia Sol -Tierra sería de 1.5 milímetros y un año luz equivaldría a 94.6 metros ( casi una cuadra ).

Segunda escala ( para comparar separación entre de la Vía Láctea y la galaxia Andrómeda y sus respectivos tamaños con las dimensiones del Universo visible) 1 milímetro = 100 000 años luz

En esta escala nuestra galaxia, la Vía Láctea, sería un pequeño círculo luminoso de 1 a 1.2 milímetros de diámetro, Andrómeda, sería otro círculo luminoso de solo 2.2 milímetros de diámetro, la separación entre ambos rondaría los 2.5 centímetros y el objeto más alejado detectado hasta el momento, objeto que marca el límite de nuestro Universo visible, la galaxia EGSY8p7 a 13200 millones de años luz, se encontraría a una distancia de 132 metros.

Es decir que si nuestra galaxia tuviera un diámetro de 1 a 1.2 milímetros,todos los objetos conocidos del Universo se encontrarían dentro de una esfera de 132 metros de radio con la Vía Láctea ubicada en su centro.




La flecha señala la galaxia EGSY8p7, el objeto más distante detectado hasta el momento,a 13200 millones de años luz.
 



La distancia  dada para EGSY8p7 es la distancia de recorrido de la luz, que es el tiempo en años que le tomó a la luz emitida por esta galaxia en alcanzar a la Tierra, presentándose como si se encontrara a esa distancia, pero debido a la expansión del Universo dicha galaxia continuo con su movimiento de recesión aún después de haber emitido la luz que observamos hoy, por lo tanto,realmente se encuentra mucho más lejos, a una distancia llamada distancia comóvil, que para esta galaxia sería de unos 30000 millones de años luz, según nuestra segunda escala esta última distancia rondaría los 300 metros.

Para aclarar ideas tomemos el ejemplo del Sol ( aquí el desplazamiento no es radial sino angular ).

El tiempo que tarda la luz en recorrer la distancia media Sol - Tierra ( 149 597 870.7 kilómetros, lo que se conoce como una unidad astronómica) es de 8 minutos 19 segundos = 499 segundos.

Vemos entonces al Sol donde estaba situado 8 minutos 19 segundos en el pasado, no donde se encuentra realmente en tiempo presente.

En un segundo de tiempo el Sol se mueve 15 segundos de arco, en 499 segundos de tiempo se desplaza 499 X 15 = 7485 segundos de arco.

El diámetro angular medio del Sol observado desde la Tierra es de  32 minutos 3 segundos de arco = 1923 segundos de arco.

En los 499 segundos que tarda la luz en recorrer una unidad astronómica, el Sol se a movido un ángulo equivalente a 7485/1923 = 3.86 diámetros angulares del Sol.

La verdadera posición del Sol en tiempo presente es de 3.86 diámetros angulares del mismo por delante de la que observamos.

Un fenómeno similar es el que se nos presenta cuando hablamos de distancia de recorrido de la luz
y distancia comóvil.
   


Info: Licenciado en Física José Luis Lomáscolo
( Museo Experimental de Ciencias )




... Mil Gracias Cachitus ! ...



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