Αστρονομική μονάδα

Η Αστρονομική Μονάδα (α.μ.) είναι μονάδα μέτρησης αποστάσεων. Ισούται με 149.597.870.700 μέτρα. Παλαιότερα, η Αστρονομική μονάδα οριζόταν ως η μέση απόσταση της Γης από τον Ήλιο. Χρησιμοποιείται για τη μέτρηση αποστάσεων μέσα στο Ηλιακό σύστημα (π.χ. της απόστασης κάποιου σώματος από τον Ήλιο). Το διεθνές σύμβολό της είναι το AU (από το αγγλικό Astronomical Unit) και στην ελληνική α.μ.

Ορισμοί

Σύμφωνα με τον ορισμός της διεθνούς Αστρονομικής Ένωσης, η αστρονομική μονάδα ισούται με 149.597.870.700 μέτρα ακριβώς. Η αλλαγή στον ορισμό οφείλεται στο γεγονός ότι ο παλιός ορισμός βασιζόταν στην νευτώνια φυσική και δεν καλυπτόταν από τη γενική σχετικότητα.

Η απόσταση ανάμεσα στη Γη και τον Ήλιο μεταβάλλεται, καθώς η τροχιά της Γης έχει σχήμα ελλειπτικό. Για το λόγο αυτό, ως Αστρονομική Μονάδα θεωρείται η μέση απόσταση. Αρχικά είχε οριστεί ως το μισό του μήκους του μεγάλου άξονα αυτής της έλλειψης. Ένας αυστηρότερος ορισμός, που καθιερώθηκε από τη Διεθνή Αστρονομική Ένωση το 1976, ορίζει την Αστρονομική Μονάδα ως την απόσταση από τον Ήλιο όπου ένα σωματίδιο αμελητέας μάζας, σε κυκλική τροχιά γύρω από αυτόν και χωρίς να δέχεται επίδραση εξωτερικών δυνάμεων, θα είχε περίοδο 365,2568983 ημερών (Γκαουσιανό Έτος). Ακόμα πιο αυστηρά η AU ορίζεται ως η απόσταση στην οποία η ηλιοκεντρική βαρυτική σταθερά ισούται με (0,017 202 098 95)² AU³/d². Σύμφωνα με ένα άλλο ορισμό αστρονομική μονάδα είναι η ακτίνα μιας αδιατάρακτης νευτώνιας τροχιάς γύρω από τον Ήλιο ενός σώματος απείρως μικρής μάζας το οποίο κινείται με μέση μετατόπιση 0,01720209895 rad ανά ημέρα (σταθερά Γκάους).

Επειδή ο Ήλιος χάνει σιγά σιγά μάζα καθώς ακτινοβολεί ενέργεια, η περίοδος ενός σώματος σε τροχιά γύρω από αυτόν μεγαλώνει ανεπαίσθητα. Έτσι η Αστρονομική Μονάδα (με βάση τον ορισμό της Διεθνούς Αστρονομικής Ένωσης) μίκραινε κατά ένα εκατοστό το χρόνο.

Η απόσταση Γης-Ήλιου

Η πρώτη μέτρηση της απόστασης αυτής έγινε από τον Ερατοσθένη περίπου το 200 π.Χ.. Μελετώντας τις εκλείψεις της Σελήνης εκτίμησε την απόσταση από τον Ήλιο στα 804 εκατομμύρια στάδια, δηλαδή περίπου 150 εκατομμύρια χιλιόμετρα, τιμή πολύ κοντά στην πραγματική. Η πρώτη εκτίμηση της τιμής της στους νεότερους χρόνους έγινε από τον Ζαν Ρισέ και τον Τζιοβάνι Ντομένικο Κασίνι το 1672, με βάση τη μελέτη της παράλλαξης του Άρη από δυο διαφορετικές τοποθεσίες πάνω στη Γη. Το δικό τους αποτέλεσμα ήταν γύρω στα 140 εκατομμύρια χιλιόμετρα. Πιο ακριβείς μετρήσεις έγιναν από τον Έντμουντ Χάλλεϋ, που μελέτησε τις διελεύσεις της Αφροδίτης μπροστά από τον Ήλιο, και τον Σάιμον Νιούκομπ που βασίστηκε στην παράλλαξη του Ήλιου.

Μερικές χαρακτηριστικές αποστάσεις σε AU

Αποστάσεις πλανητών από τον Ήλιο:

• Ερμής: 0,39 AU
• Αφροδίτη: 0,72 AU
• Γη: 1,00 ± 0,02 AU
• Άρης: 1,52 AU
• Δίας: 5,20 AU
• Κρόνος: 9,54 AU
• Ουρανός: 19,18 AU
• Ποσειδώνας: 30,06 AU
• Πλούτωνας: 39,53 AU

Άλλες αποστάσεις:

• Η Σελήνη απέχει 0,0026 ± 0,0001 AU απ' τη Γη.
• Ο Βόγιατζερ 1 τον Φλεβάρη του 2005 απείχε 94 AU από τον Ήλιο.
• Η διάμετρος του Ηλιακού συστήματος, μαζί με το Νέφος του Όορτ, ισούται με περίπου 105 AU.
• Ο Εγγύτατος Κενταύρου (το κοντινότερο σε μας αστέρι) απέχει από τον Ήλιο περίπου 268 000 AU.
• Η απόσταση από τον Ήλιο ως το κέντρο του Γαλαξία μας ισούται με περίπου 1,7 δισεκατομμύρια AU.

Ισοδυναμίες

• 1 AU = 149.597.870,700 χιλιόμετρα ≈ 92.955.807 μίλια ≈ 8,317 λεπτά φωτός ≈ 499 δευτερόλεπτα φωτός.
• 1 δευτερόλεπτο φωτός ≈ 0,002 AU.
• 1 λεπτό φωτός ≈ 0,120 AU.
• 1 ώρα φωτός ≈ 7,214 AU.
• 1 ημέρα φωτός ≈ 173 AU.
• 1 έτος φωτός ≈ 63.241 AU.
• 1 παρσέκ ≈ 206.265 AU.

Δείτε επίσης

• Κανόνας του Bode
• Έτος φωτός
• Παρσέκ
• Απόσταση (αστρονομία)

Πηγή

• Αλλάζει ο ορισμός της αστρονομικής μονάδας, σημαντικής μεζούρας κοσμικών αποστάσεων in.gr. 14 Σεπτεμβρίου 2012.