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Unità astronomica

Esempio dell’oribita ellittica di un pianeta extrasolare ( in rosso ). Un orbita corrispondente ad una unità astronomica (che assomiglia a quella della Terra) è mostrata in blu.  Credito : Osservatorio
Esempio dell’oribita ellittica di un pianeta extrasolare ( in rosso ). Un orbita corrispondente ad una unità astronomica (che assomiglia a quella della Terra) è mostrata in blu. Credito : Osservatorio di Parigi / UFE

In astronomia, l'unità astronomica ( U.A., o semplicemente UA, a volte anche AU dalla dizione inglese ) è un'unità di misura pari circa alla distanza media tra il pianeta Terra e il Sole.

Sebbene non rientri tra le unità di misura del Sistema internazionale, il suo uso è esteso tra gli astronomi ancora oggi.

Nella sua orbita, la Terra viene a trovarsi durante l'anno a distanze diverse dal Sole, da un minimo di circa 147 milioni di chilometri ( perielio ) a un massimo di circa 152 milioni di chilometri ( afelio ). La distanza media è di 149.597.870,691 chilometri.

Espressa in unità SI risulta essere circa 1,496 × 10¹¹ m.

In realtà, il valore dell'unità astronomica è definito tecnicamente dal 1976 come il raggio di un'orbita circolare, lungo la quale, un corpo di massa trascurabile libero da perturbazioni orbiterebbe intorno al Sole in...

 ...giorni, dove k è la costante gravitazionale di Gauss.

Per le sue dimensioni, l'UA viene utilizzata soprattutto per misurare distanze all'interno del Sistema Solare; per misure superiori, intra o extra-galattiche, gli astronomi preferiscono utilizzare l'anno luce o il parsec.

 

Le distanze nel sistema solare

 

Questo è l'elenco dei pianeti del sistema solare con la relativa distanza media dal Sole in UA:

 

  • Mercurio     0,387 UA
  • Venere     0,723 UA
  • Terra     1 UA ( per definizione )
  • Marte     1,564 UA
  • Cerere     2,766 UA ( pianeta nano )
  • Giove     5,209 UA
  • Saturno     9,539 UA
  • Urano     19,18 UA
  • Nettuno     30,06 UA
  • Plutone     39,44 UA ( pianeta nano )
  • Eris     67,668 UA ( pianeta nano )


Per confronto, la stella più vicina ( Proxima Centauri, parte del sistema di Alpha Centauri ) si trova a circa 268.000 UA di distanza.
Degno di nota è che le distanze medie dei pianeti espresse in UA sono in relazione con i periodi orbitali degli stessi, espressi in anni terrestri, secondo la Terza legge di Keplero,

ponendo la costante K = 1.
Interessante anche la curiosa corrispondenza fra le distanze dei pianeti dal Sole ed una legge empirica detta Legge di Titius-Bode.

Esempi di distanze spaziali in unità astronomiche

  • La Fascia di Kuiper inizia a circa 35 UA
  • Fine della Fascia di Kuiper a 50-55 UA
  • L'orbita del pianeta nano Sedna è compresa tra 76 e 942 UA dal Sole; Sedna è ora a circa 90 UA dal Sole.
  • 100 UA: fine dell'Eliosfera
  • 108 UA: Voyager 1 ha raggiunto questa distanza il 16/11/2008, ed è l'oggetto più lontano dalla Terra mai creato dall'uomo.
  • 100-150 UA: fine del Disco diffuso
  • 500-3.000 UA: inizio della Nube di Oort
  • 20.000 UA: fine della Nube di Oort interna, inizio della Nube di Oort esterna.
  • 50.000 UA: possibile fine della nube di Oort esterna ( 0,8 Al )
  • 100.000 UA: possibile massima estensione della Nube di Oort ( 1,6 Al ).
  • 125.000 UA: estensione massima del campo gravitazionale del Sole e inizio dello spazio interstellare. Questa distanza è di circa 1,8-2,0 anni luce ( Al ).
  • La distanza del Sole dal centro della Via Lattea è circa di 1 702.971.000 UA.

Fattori di conversione

  • 1 UA = 149.597.870.691 ± 3 m ≈ 8,317 minuti luce ≈ 499 secondi luce
  • 1 secondo luce ≈ 0,002 UA
  • 1 gigametro ≈ 0,007 UA
  • 1 minuto luce ≈ 0,120 UA
  • 1 microparsec ≈ 0,206 UA
  • 1 terametro ≈ 6,685 UA
  • 1 ora luce ≈ 7,214 UA
  • 1 giorno luce ≈ 173,263 UA
  • 1 milliparsec ≈ 206,265 UA
  • 1 settimana luce ≈ 1212,84 UA
  • 1 mese luce ≈ 5197,9 UA
  • 1 anno luce ≈ 63 241 UA
  • 1 parsec ≈ 206 265 UA

 

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