Resumo de Astronomia - Ano-luz

O ano-luz é a unidade de medida aplicada no cálculo para medição das distâncias entre os astros no espaço. Como esse distanciamento entre os planetas, estrelas e cometas é extremamente grande, para mensurá-lo é fundamental a utilização dessa unidade específica da astronomia. 

Essa medida também corresponde à distância percorrida por uma partícula de luz no período de um ano. A sua capacidade de deslocamento é de 9,5 trilhões de quilômetros e com velocidade de 300 mil quilômetros por segundo durante 365 dias.

A rapidez é tanta, que a luz gasta apenas 8,3 minutos para percorrer os quase 150 milhões de quilômetros que separam a Terra do Sol. Já para cumprir o trajeto de 384 mil quilômetros de distância entre a lua e o nosso planeta, leva aproximadamente 1 segundo. 

Para não ocorrer dúvidas, é importante lembrar que o ano-luz não é uma unidade de tempo. Essa é uma das grandezas que fazem parte das chamadas unidades de distância. 

Como vimos acima, um ano-luz remete à distância percorrida pela luz em um ano. A luz é o material mais rápido do universo, pois viaja em uma velocidade de 186 milhas por segundo. 

Ao dizer que o Sol se encontra a uma distância de 8 minutos-luz do planeta Terra, por exemplo, significa que a luz que essa estrela central emite viaja cerca de 150 milhões de quilômetros até poder ser vista na superfície terrestre. 

Já para a Próxima Centauri, a estrela mais próxima do nosso planeta, fala-se que está a 4 anos-luz. Ou seja, a sua luz demora cerca de 1460 dias para cumprir o trajeto de 40 trilhões de quilômetros. Isto significa que, ao olharmos para o céu, o que vemos é um brilho que partiu dela há 4 anos atrás.

Na nossa galáxia também existem as estrelas que, por estarem tão distantes, suas luzes precisam viajar durante milhões e até bilhões de anos para nos atingir. Entre elas encontra-se a estrela Ícaro, localizada a 9 bilhões de anos-luz da Terra. 

A velocidade da luz é uma das constantes essenciais para as fórmulações da física. Ela serve para mostrar o espaço que as ondas eletromagnéticas percorrem a cada segundo. 

Devido a sua importância, as primeiras tentativas para determiná-la foram feitas pelo físico e astrônomo Galileu Galilei. Ele tentou medir o tempo que a luz de uma colina levava para alcançar uma outra a 2 metros de distância. Como o tempo encontrado foi muito pequeno, o experimento não pôde ser concluído. Os recursos disponíveis na época não possibilitavam um cálculo tão minucioso. 

Foi por volta de 1849 que os estudos avançaram e uma medição mais próxima da usada atualmente foi alcançada. Através de um expelho semi-refletor e uma roda dentada giratória, o físico francês Armand Fizeau conseguiu encontrar a quantidade de rotações que a roda realizava por segundo e a sua distância em relação ao espelho. Com isso, chegou a um valor bem próximo do que hoje é aceito. 

Mas foram com as experiências do professor Albert A. Michelson que as medidas da velocidade da luz foram alcançadas com grande precisão. Atualmente, esse valor é de aproximadamente 299.792.458 m/s.

Para realizar o cálculo que determina o quanto vale a distância de 1 ano-luz, basta multiplicar o valor estimado da velocidade da luz, que é 299.792.458 m/s, pela quantidade de segundos contidos em 365 dias – o tempo de um ano de acordo com o calendário gregoriano. Vejamos:

V. da luz = 299.792.458 m/s

1 ano = 365 dias = 31.536.000 segundos

1 ano-luz = 299.792.458 m/s x 31.536.000s = 9.460.536.207.068,016 (9,5 trilhões de quilômetros)

Agora que já sabemos o método usado para encontrar a distãncia de 1 ano-luz, vamos fixar ainda mais o assunto usando um exemplo. Confira:

Se a estrela de Barnard possui cerca de 6 anos-luz de distância do planeta Terra, então quanto o seu brilho precisa percorrer para ser observado no céu?

1 ano-luz = 9.460.536.207.068,016

6 anos-luz = 6 x 9.460.536.207.068,016 = 56.763.217.242.408,096

Logo, a luz da estrela de Barnard precisa completar o caminho de aproximadamente 57 trilhões de quilômetros até chegar ao nosso planeta.