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Las distancias en el espacio son tan grandes que las medidas con las que estamos familiarizados se nos quedan ridículamente pequeñas. En su lugar, necesitamos recurrir a un conjunto de medidas diferente, que nos permita utilizar cifras mucho más manejables y comprensibles...
A decir verdad, dentro del Sistema Solar podríamos arreglárnoslas con los kilómetros. A fin de cuentas, la Luna está a 384.400 kilómetros de media. El Sol, por su parte, está a 149,5 millones de kilómetros. Júpiter a 778,5 millones de kilómetros. Cifras grandes pero manejables.
Al mismo tiempo, por otro lado, ¿eres capaz de imaginar la distancia que realmente supone 778,5 millones de kilómetros? ¿Puedes visualizarlo? Son cifras tan grandes que cuesta ponerlas en perspectiva. Los 384.400 kilómetros de la Luna son muy engañosos, por ejemplo.
Vemos nuestro satélite cada día. Casi podría decirse que parece que está al alcance de la mano. El Sol también nos podría llevar a engaño. Lo vemos en nuestro cielo sin ninguna dificultad, a pesar de que nos separan casi 150 millones de kilómetros: https://twitter.com/alex_riveiro/status/936364154490884096
Por eso, en su lugar, en ocasiones es posible que veas dos unidades alternativas. La primera es quizá más desconocida en el ámbito general. Se trata de la distancia lunar. Literalmente, la distancia que nos separa de la Luna. Se usa para los asteroides: https://twitter.com/alex_riveiro/status/913172646925303808
Así, en algunas webs, en lugar de encontrar la distancia en cientos de miles, o millones de kilómetros, encuentres que la distancia a la que pasará un asteroide de la Tierra se indica en distancias lunares. Suele abreviarse como LD (por Lunar distance, en inglés).
La otra unidad seguramente te resultará mucho más conocida. Es la unidad astronómica, que se abrevia como UA. Equivale a la distancia media que separa la Tierra del Sol (y puedes recordarla, simplemente, como 150 millones de kilómetros). Esta sí es mucho más habitual.
Por ejemplo, es probable que leas que Júpiter, en lugar de estar a 778,5 millones de km, se encuentra a 5,2 UA. O que Neptuno se encuentra a una distancia media de 30,11 UA en lugar de 4.500 millones de kilómetros. Además, la UA también se desdobla como unidad de tamaño.
Al menos hasta cierto punto, porque en el caso del Cinturón de Kuiper, por poner un ejemplo, decimos que es una región que se extiende desde la órbita de Neptuno (30 UAs) hasta aproximadamente 50 UAs del Sol. Es decir, tiene un tamaño de unas 20 UAs: https://twitter.com/alex_riveiro/status/951223162154487809
Antes de entrar en las unidades de distancia más grandes, hay que decir que también se utilizan otras unidades para hablar de masas y tamaños. El tamaño de los objetos del Sistema Solar se puede expresar en kilómetros (y es bastante habitual), pero hay otras unidades.
Es cierto que, al hablar del Sistema Solar, no son demasiado comunes. Se trata del radio solar (R☉), el radio terrestre (R⊕) y el radio de Júpiter (RJ o Rjup). Hay que decir que en todos estos casos, el segundo carácter va en subíndice, pero no puedo mostrarlo así en Twitter.
Probablemente cada unidad sea autoexplicativa, pero por si acaso. El radio solar es el radio del Sol (695.700 kilómetros), el terrestre al de la Tierra (6.371 km) y el de Júpiter al radio del gigante joviano (71.492 km). Su uso es frecuente al hablar de otras estrellas.
También se utilizan los mismos ejemplos para la masa. Así, tenemos una masa solar (M☉, 1,988 x 10^30 kg), una masa terrestre (M⊕, 5,97 x 10^24 kg) y una masa joviana (o masa de Júpiter) (RJ o RJup, 1,89 x 10^27 kg). ¿Qué utilidad tienen? Pues a decir verdad, mucha.
Así, por ejemplo, encontrarás que TRAPPIST-1 es una estrella con 0,089 M☉ (masas solares) y 0,121 R☉ (radios solares). Lo más útil es que, aunque no conozcas los valores exactos de la masa y radio del Sol, sabes que tiene el 9% de la masa del Sol y solo el 12% de su radio.
Es decir, te puedes hacer una idea de que es mucho más pequeña que nuestra estrella, aunque no sepas que el Sol tiene un radio de 695.700 kilómetros. Lo mismo se utiliza con los planetas. Además, aquí es incluso más útil y visual porque puede dar mucha información.
Por ejemplo, TRAPPIST-1f (uno de los planetas alrededor de la estrella TRAPPIST-1) tiene 0,68 M⊕ (masas terrestres) y 1,045 R⊕ (radios solares). Así que sabes que es un planeta con el 68% de la masa de la Tierra y que su radio es solo un 4% más grande: https://twitter.com/alex_riveiro/status/912813564389412871
Y COROT-4b con una masa de 0,72 MJ (masas jovianas) y un radio de 1,17 RJ (radios jovianos), sin ninguna información más, sabrías que es un planeta similar a Júpiter, porque tiene el 72% de su masa, y un radio un 17% mayor. (imagen: concepto artístico de COROT-7b).
Todo esto nos permite escapar de valores que son muy grandes y, al mismo tiempo, nos permite visualizar esos mundos y estrellas de una manera que, dentro de su enormidad, es más familiar. Es relativamente fácil comparar el tamaño de una estrella comparándolo con el Sol.
Tomemos el ejemplo de UY Scuti, la estrella (o una de las estrellas) más grande conocida. Te podría decir que tiene 1.188 millones de kilómetros de radio. Pero sin más dato que ese, aunque calcules que tiene 2.376 millones de kilómetros de diámetro, no te diga mucho.
Pero si te digo que tiene 1.708 R☉ o 7,94 UA, la cosa cambia, porque, en el primer caso, sabes que es 1.708 veces más grande que el Sol. En el segundo, que su tamaño es tan inmenso que, en el Sistema Solar, llegaría más allá de la órbita de Júpiter: https://twitter.com/alex_riveiro/status/892069729778708482
Además, el tener tres unidades de masa (y tamaño) diferentes, ayuda a saber de qué estamos hablando incluso si no tienes ninguna otra referencia a mano. Es decir, si ves que de un objeto se da su masa y tamaño en radios y masas solares, con toda probabilidad será una estrella.
Pero dejando al margen todo esto, nos quedan las dos unidades de distancia por excelencia en la astronomía. La más popular y conocida es, sin duda, el año-luz, que suele abreviarse como al. Un año-luz equivale a la distancia que recorre la luz, en el vacío, en un año.
La definición en sí no tiene mucho misterio, pero intentar comprender lo que realmente significa es muy complicado. Porque la luz recorre, en un año, 9.500.000.000.000 (9,5 billones) de kilómetros. Es una distancia extremadamente grande y, sin embargo, pequeña en el cosmos.
La estrella más cercana es Próxima Centauri, que tiene a su alrededor un planeta rocoso llamado Próxima b. Está a 4,24 años-luz del Sistema Solar. Alfa Centauri A y B, las otras dos estrellas que forman parte del sistema Alfa Centauri, están un poco más lejos, a 4,37 años-luz.
Es decir, la distancia que recorre la luz en 4,24 años es lo que nos separa de Próxima Centauri, aproximadamente, 38 billones de kilómetros. Los 4.500 millones de kilómetros de distancia de Neptuno parecen, en comparación, un paseo por el parque: https://twitter.com/alex_riveiro/status/923338027472211968
Pero incluso el año-luz se nos queda pequeño al hablar de distancias que ni siquiera son tan grandes dentro de lo que podemos encontrar en el universo. Así, Andrómeda, la galaxia más cercana a la Vía Láctea, está a 2,5 millones de años-luz: https://twitter.com/alex_riveiro/status/963554488777871360
El centro de la Vía Láctea está a unos 28.000 años-luz, y el cúmulo de Virgo, un cúmulo de galaxias, está a 58 millones de años-luz. En general, este término lo veréis muy a menudo, se utiliza mucho en las publicaciones astronómicas que van dirigidas a todo el público en general.
Pero la preferida de los astrónomos y que se utiliza mucho, por ejemplo, en estudios, es el pársec. Un pársec equivale a 3,26 años-luz, y es la distancia a la que el movimiento aparente de un objeto celeste equivale a un segundo de arco. Dicho así quizá suene incomprensible.
Pero expliqué en detalle en qué consiste y de dónde sale ese valor tan específico, en este hilo, aprovechando la popular errata de Star Wars (que sí, que sé que luego se corrigió diciendo que Han Solo se refería a distancia y no a tiempo...): https://twitter.com/alex_riveiro/status/893518936528048128
Como estas unidades las puedes redondear, si quieres, puedes quedarte con que un pársec son, aproximadamente, 3 años-luz. Así, el centro de la Vía Láctea está, aproximadamente, a unos 8.580 pársecs de la Tierra. Pero nos sigue quedando pequeña para ciertas distancias…
A fin de cuentas, en pársecs, Andrómeda está a 776.870 pcs (se suele abreviar así o con pc a secas). Por lo que, en su lugar, se puede decir que está a 776,8 kpcs (kilopársec, que equivale a 1.000 pársecs) o incluso a 0,776 Mpc (megapársec, 1.000.000 de pársecs).
Incluso, podéis llegar a encontrar distancias en Gpc, gigapársecs, 1.000 millones de pársecs. Siguiendo con estos ejemplos, el cúmulo de Virgo está a 17,79 Mpc. O que la Gran Muralla de Hércules-Corona Boreal tiene un tamaño de 3.00 Gpc (casi 10.000 millones de años-luz).
Porque esto último es también importante. El año-luz también se utiliza para expresar tamaños. Es decir, estamos a 28.000 años-luz del centro de la Vía Láctea... y la galaxia tiene un diámetro de unos 120.000 años-luz (la medición varía en función de qué fuente se consulte).
Estas unidades nos permiten expresar distancias y tamaños difíciles de comprender de una manera más manejable. Imaginad que, en lugar de decir que la Gran Muralla de Hércules-Corona Boreal tiene un tamaño de 10.000 millones de años-luz, lo dijésemos en kilómetros...
¿Podrías llegar a imaginarlo si te dijesen que tiene un tamaño de 94.610.000.000.000.000.000.000 de kilómetros? ¿o que mide 94 yottametros? Son números que escapan a lo que estamos acostumbrados a manejar en nuestro día a día y difíciles de entender en toda su dimensión.
En definitiva, cada vez que te preguntes cómo de grande es el universo, recuerda que tenemos que utilizar medidas de distancia y tamaño diferentes a las que utilizamos cotidianamente para poder hacerlo comprensible. ¡Las distancias en el espacio son extremadamente grandes!
¡Fin del hilo!
