Lichtjahr
| Physikalische Einheit | |
|---|---|
| Einheitenname | Lichtjahr
|
| Einheitenzeichen | $ \mathrm {Lj,ly} $ |
| Physikalische Größe(n) | Länge |
| Formelzeichen | $ s,d $ |
| Dimension | $ {\mathsf {L}} $ |
| In SI-Einheiten | $ {\begin{aligned}1\,Lj&=9\,460\,730\,472\,580\,800\;m\\&\approx 9{,}461\cdot 10^{15}\;m\end{aligned}} $ |
| Abgeleitet von | Lichtgeschwindigkeit, Julianisches Jahr |
| Siehe auch: Parsec, Astronomische Einheit | |
Das Lichtjahr ist ein Längenmaß außerhalb des Internationalen Einheitensystems.
Verwendung
Das Lichtjahr ist eine astronomische Längeneinheit. Sie wird oft zur Angabe kosmischer Entfernungen in der astronomischen Öffentlichkeitsarbeit benutzt. Im wissenschaftlichen Umfeld wird jedoch in Parsec gerechnet.
Definition
Ein Lichtjahr ist die Strecke, die eine elektromagnetische Welle wie das Licht in einem julianischen Jahr im Vakuum zurücklegt. Das sind 9,461 Billionen Kilometer (9,461 · 1012 km).
Es gibt mehrere Definitionen für ein Jahr. So gibt es das tropische Jahr, das gregorianische Jahr, das julianische Jahr und das siderische Jahr. Diese weichen bis zu 0,005 Prozent voneinander ab, was bei genaueren Angaben zu Divergenzen führt. Daher hat die Internationale Astronomische Union (IAU) empfohlen, ein „Jahr“ ohne genauere Angaben als julianisches Jahr (= exakt 365,25 Tage) auszulegen.[1] Damit und mit der Lichtgeschwindigkeit im Vakuum ist das Lichtjahr exakt definiert. Da der Meter im SI über die Lichtgeschwindigkeit definiert ist (299.792.458-ster Teil einer Lichtsekunde), entspricht ein Lichtjahr einer exakten ganzen Zahl von Metern.
Analog zum Lichtjahr sind die Einheiten Lichtsekunde, Lichtminute, Lichtstunde und Lichttag definiert. Diese sind über die Lichtgeschwindigkeit (beziehungsweise die Definition des Meters im Internationalen Einheitensystem) exakt festgelegt.
Damit entspricht
- eine Lichtsekunde (1 Ls): 299 792,458 km ≈ 300 000 km = 300 Millionen Meter
- eine Lichtminute (1 Lm): 17 987 547,48 km ≈ 18 000 000 km = 18 Milliarden Meter
- eine Lichtstunde (1 Lh): 1 079 252 848,8 km ≈ 1 080 000 000 km = 1,08 Billionen Meter
- ein Lichttag (1 Ld): 25 902 068 371,2 km ≈ 26 000 000 000 km = 26 Billionen Meter
- ein Lichtjahr (1 Lj): 9 460 730 472 580,8 km ≈ 9,5 Billionen km = 9,5 Billiarden Meter
Ein Lichtjahr entspricht des Weiteren etwa:
- 63 241,077 AE (Astronomischen Einheiten),
- 0,30660111 pc (Parsec).
Die Einheit Lichtjahr ist mit verschiedenen dezimalen Vielfachen (SI-Präfixen) in Verwendung, beispielsweise kLj oder MLj.
Beispiele
- Die mittlere Entfernung von Erde und Mond beträgt ca. 1,3 Lichtsekunden.
- Die Erde ist von der Sonne im Mittel ca. 500 Lichtsekunden bzw. 8,3 Lichtminuten entfernt.
- Die mittlere Entfernung zwischen Sonne und Neptun beträgt ca. 4,17 Lichtstunden.
- Der sonnennächste Stern, Proxima Centauri, ist ca. 4,2 Lichtjahre entfernt.
- Der Durchmesser unserer Galaxie, der Milchstraße, beträgt ca. 100.000 Lichtjahre.
- Die Entfernung zur nächsten größeren Galaxie, dem Andromedanebel, beträgt ca. 2,4–2,7 Millionen Lichtjahre.
- die Raumsonde Voyager 1, die 1977 startete, erreichte 2013 einen Abstand zur Erde von ca. 18 Milliarden Kilometern, das entspricht etwa 18 Lichtstunden (oder ca. 1/500 Lichtjahr) und verließ die Heliosphäre.
Weblinks
Quellen
- ↑ IAU-Seite zu Messungen (englisch)