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O que é um ano-luz?

O ano-luz é uma unidade de medida de comprimento, muito utilizada na astronomia, que equivale a aproximadamente 10 trilhões de quilômetros.
Imagem capturada pelo Telescópio Espacial James Webb mostrando galáxias distantes a milhões de anos-luz.
Imagem capturada pelo Telescópio Espacial James Webb mostrando galáxias distantes a milhões de anos-luz.

O ano-luz é uma unidade de medida astronômica utilizada para evitar a descrição das distâncias com base em números gigantescos nas unidades de medida de quilômetros ou metros. Ela mede o quanto a luz percorreu o vácuo durante um ano terrestre, equivalendo a 9,46 trilhões de quilômetros. 

Saiba mais: História da astronomia — ciência que estuda os fenômenos que ocorrem fora da atmosfera terrestre

Resumo sobre ano-luz

  • Ano-luz é uma unidade de medida de comprimento que equivale à distância que a luz percorre no vácuo no tempo de um ano terrestre.

  • O ano-luz representa o tempo que levaríamos para atingir um corpo celeste na velocidade da luz.

  • O ano-luz pode ser descrito como sendo o tempo que a luz do corpo celeste levou para chegar à Terra.

  • Para converter o ano-luz em outras unidades de medida, basta multiplicar a quantidade de anos-luz pelo seu valor unitário aproximado na unidade de medida pretendida.

  • O ano-luz pode ser relacionado a unidades de medida mais conhecidas, como metro, quilômetro, unidades astrônomicas e parsecs.

  • A unidade de medida ano-luz apareceu em 1851, no artigo astronômico do autor Otto Ule, tempos após a primeira medição com sucesso da distância da Terra à estrela 61 Cygni.

Videoaula sobre ano-luz

O que é e quanto vale um ano-luz?

 O ano-luz é uma unidade de medida que corresponde à distância atravessada pela luz no vácuo no tempo de um ano terrestre e vale em torno de 9,46 trilhões de quilômetros. Ela é usada na astronomia e astrofísica com o intuito de medir distâncias entre planetas, galáxias, estrelas e outros corpos celestes até a Terra sem a necessidade de descrevê-las em números enormes.

Quando dizemos que um corpo celeste está a 3 milhões de anos-luz da Terra, significa que a sua luz demorou 3 milhões de anos para atingir a Terra, então estamos vendo o passado desse corpo celeste, mas também significa dizer que, para chegar a essa galáxia, demoraríamos 3 milhões de anos estando na velocidade da luz (aproximadamente 300 mil metros por segundo).

Como calcular um ano-luz?

Podemos transformar o ano-luz em termos de outras unidades de medida, como metro, quilômetro, unidade astronômica (U.A.) e parsecs. É necessário, para tanto, multiplicar o valor em anos-luz pelo seu valor unitário aproximado na unidade de medida desejada, como nos exemplos abaixo:

Exemplo 1:

Sabendo que 1 ano-luz equivale a aproximadamente \(9,5\cdot 10^{15}\) metros, quanto valem 3 anos-luz?

Resolução:

Multiplicaremos o valor em anos-luz por seu valor unitário aproximado em metros:

\(3\ anos-luz\cdot 9,5\cdot 10^{15} m≅2,8\cdot 10^{16}\ m\)

Então 3 anos-luz equivalem a \(2,8\cdot 10^{16}\) metros.

Exemplo 2:

Sabendo que 1 ano-luz equivale a aproximadamente \(9,5\cdot 10^{12}\) quilômetros, quanto valem 5 anos-luz?

Resolução:

Multiplicaremos o valor em anos-luz por seu valor unitário aproximado em quilômetros:

\(5\ anos-luz\cdot 9,5\cdot 10^{12}\ km≅4,7\cdot 10^{13}\ km\)

Então 5 anos-luz equivalem a \(4,7\cdot 10^{13}\) quilômetros.

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Exemplo 3:

Sabendo que 1 ano-luz equivale a aproximadamente \(6,3\cdot 10^4\) unidades astronômicas, quanto valem 10 anos-luz?

Resolução:

Multiplicaremos o valor em anos-luz por seu valor unitário aproximado em unidades astronômicas:

\(10\ anos-luz\cdot 6,3\cdot 10^4\ UA≅6,3\cdot 10^5\ UA\)

Então 10 anos-luz equivalem a \(6,3\cdot 10^5\) unidades astronômicas.

Exemplo 4:

Sabendo que 1 ano-luz equivale a aproximadamente 0,3 parsecs, quanto valem 50 anos-luz?

Resolução:

Multiplicaremos o valor em anos-luz por seu valor unitário aproximado em parsecs:

\(50\ anos-luz\cdot 0,3\ pc≅15\ pc\)

Então 50 anos-luz equivalem a 15 parsecs.

Unidades relacionadas ao ano-luz

Existem diversas unidades de medida que podem ser relacionadas ao ano-luz, mas as principais são metro, quilômetro, unidade astronômica (U.A.) e parsecs. Na tabela abaixo, veremos o quanto 1 ano-luz equivale nessas unidades medida.

1 ano-luz

9.460.730.472.580.800 metros

9.461 trilhões de quilômetros

63.241,07708 unidades astronômicas

0.306601 parsecs

Lista da distância de alguns corpos celestes até a Terra

A tabela abaixo mostra uma lista com as distâncias de alguns corpos celestes até a Terra nas unidades de medida anos-luz e quilômetros.

Corpo celeste

Distância da Terra (em anos-luz)

Distância da Terra (em quilômetros)

Sistema Estelar Alfa Centauro

4,367

~\(4,1\cdot 10^{13}\)

Estrela Sírio

8,611

~\(8,1\cdot 10^{13}\)

Exoplaneta LHS 475b

41

~\(3,8\cdot 10^{14}\)

Nebulosa do Anel Sul

2300

~\(2,2\cdot 10^{16}\)

Centro da Galáxia Via Láctea

25.800

~\(2,4\cdot 10^{17}\)

Galáxia Andrômeda

2.537.000

~\(2,4\cdot 10^{17}\)

Quinteto de Stephan

290 milhões

~\(2,7\cdot 10^{21}\)

Galáxia CEERS-93316 (limite do universo observável)

13,8 bilhões

~\(1,3\cdot 10^{23}\)

Veja também: Buracos negros — corpos celestes formados por uma enorme quantidade de matéria

Curiosidades sobre ano-luz

  • A União Astronômica Internacional (IAU) estabeleceu que o valor ano-luz equivale ao produto do ano juliano com a velocidade da luz.

  • As distâncias astrônomicas podem ser dadas em termos de milhares, milhões, bilhões e trilhões de anos-luz.

  • O tempo pode ser medido em pé-luz, o que significa que a luz demorou aproximadamente um pé em um nanossegundo.

  • Além de ano-luz, a distância também pode ser medida em segundo-luz, minuto-luz, hora-luz, dia-luz e mês-luz.

  • O ano-luz surgiu, em 1851, por meio do artigo astronômico de Otto Ule (1820-1876), pouco tempo depois da primeira medição com êxito da distância da Terra à estrela 61 Cygni.

  • A luz da Lua chega à Terra em praticamente 1 segundo, o que significa que estamos distantes em 384 mil quilômetros. 

Publicado por Pâmella Raphaella Melo
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