| Ángstroms (Å) | Unidades astronómicas (au) |
|---|---|
| 1 Ángstrom | 6.68458712227 × 10-22 au |
| 2 Ángstroms | 1.33691742445 × 10-21 au |
| 3 Ángstroms | 2.00537613668 × 10-21 au |
| 4 Ángstroms | 2.67383484891 × 10-21 au |
| 5 Ángstroms | 3.34229356113 × 10-21 au |
| 10 Ángstroms | 6.68458712227 × 10-21 au |
| 20 Ángstroms | 1.33691742445 × 10-20 au |
| 25 Ángstroms | 1.67114678057 × 10-20 au |
| 50 Ángstroms | 3.34229356113 × 10-20 au |
| 100 Ángstroms | 6.68458712227 × 10-20 au |
| Referencia | Ángstroms (Å) | Unidades astronómicas (au) |
|---|---|---|
| A sheet of A4 paper (long side) | 2.97 × 109 Å | 1.98532 × 10-12 au |
| Average adult human height | 1.7 × 1010 Å | 1.13638 × 10-11 au |
| A football pitch (length) | 1.05 × 1012 Å | 7.01882 × 10-10 au |
| A marathon | 4.2195 × 1014 Å | 0.000000282056 au |
| Height of Mount Everest | 8.849 × 1013 Å | 0.0000000591519 au |
El ángstrom es una unidad de longitud igual a la diezmilmillonésima parte de un metro, es decir, 0,1 nanómetros. Debe su nombre a Anders Jonas Ångström, el físico sueco que la empleó en su mapa del espectro solar de 1868. Su símbolo es Å, una letra tomada del alfabeto sueco.
El ángstrom pervive porque se ajusta a la escala de los átomos. Un átomo de hidrógeno tiene un radio de unos 0,5 Å. Un enlace sencillo carbono-carbono mide alrededor de 1,5 Å. Expresar estas cifras en nanómetros produce decimales incómodos, de modo que cristalógrafos, espectroscopistas y biólogos estructurales siguen prefiriendo la unidad antigua. Las estructuras de proteínas depositadas en las bases de datos públicas se describen todavía por su resolución en ángstroms, y una estructura resuelta por debajo de 2 Å se considera de alta calidad.
Las longitudes de onda de la luz visible también caen en un intervalo cómodo. La luz roja se sitúa cerca de los 7000 Å y la violeta en torno a los 4000 Å. Las longitudes de onda de los rayos X se agrupan alrededor de 1 Å, y esa es justamente la razón por la que la difracción de rayos X revela el espaciado atómico: la sonda y el objeto tienen el mismo tamaño.
El ángstrom no forma parte del Sistema Internacional de Unidades. El BIPM lo incluye entre las unidades admitidas para su uso con el SI, pero desaconseja nuevas aplicaciones y prefiere el nanómetro o el picómetro. Esa recomendación ha tenido escaso efecto en los campos donde la unidad está arraigada. La fabricación de semiconductores ofrece un ejemplo claro. Durante décadas los nodos de proceso se nombraron en nanómetros, pero, a medida que las estructuras se redujeron, el sector empezó a indicar el espesor del óxido de puerta en ángstroms, e Intel bautizó una generación de su tecnología como la era Angstrom.
Leer la literatura científica antigua exige cuidado. Antes de vincularse al metro, el ángstrom se definía frente a una línea espectral concreta del cadmio, y las cifras publicadas a principios del siglo XX pueden diferir ligeramente de los valores actuales. La Unión Astronómica Internacional adoptó esa definición espectroscópica en 1907, y estuvo vigente hasta que el propio metro se redefinió frente al kriptón en 1960. La discrepancia es pequeña, pero real, y cuenta al comparar mediciones espectrales históricas con las actuales.
La conversión es sencilla. Un ángstrom equivale a 10-10 metros, 0,1 nanómetros o 100 picómetros. Diez ángstroms hacen un nanómetro.
La unidad astronómica es una longitud igual a exactamente 149.597.870.700 metros, es decir, casi 150 millones de kilómetros. Su símbolo es au. Se aproxima a la distancia media entre la Tierra y el Sol y es la medida habitual para las distancias dentro del sistema solar.
La unidad se definía originalmente por esa relación orbital y no por un número fijo. Las definiciones anteriores la ligaban a las propiedades de un cuerpo hipotético en órbita alrededor del Sol, lo que hacía que su valor dependiera de la constante gravitatoria y quedara sujeto a revisión conforme mejoraban las mediciones. La Unión Astronómica Internacional puso fin a esa dependencia en 2012 al fijar la unidad astronómica como un número exacto de metros. El cambio simplificó los cálculos y eliminó un inconveniente: una unidad cuya longitud se movía cada vez que se afinaba una constante física.
Determinar su valor fue uno de los grandes problemas de la astronomía de observación. Los tránsitos de Venus por el disco solar, observados desde puntos muy separados de la Tierra, permitían triangular la distancia. Se organizaron expediciones para los tránsitos de 1761, 1769, 1874 y 1882, y el primer viaje de James Cook al Pacífico se planeó en torno al de 1769. La medición por radar hacia Venus en los años sesenta acabó fijando la cifra con mucha más precisión que cualquier método óptico.
La unidad hace legibles las distancias del sistema solar. Mercurio orbita a 0,39 au, Marte a 1,52 au, Júpiter a 5,2 au y Neptuno a 30,1 au. El cinturón de Kuiper se extiende hasta unas 50 au. La Voyager 1, el objeto humano más lejano, ha pasado de las 165 au. La luz tarda unos 499 segundos en recorrer una unidad astronómica, de modo que el Sol está a algo más de ocho minutos luz.
Más allá del sistema solar la unidad resulta incómoda, y los astrónomos pasan a los años luz y los pársecs. Un pársec son 206.265 au.
La navegación espacial depende de que la unidad sea exacta y no aproximada. Las trayectorias hacia los planetas exteriores se calculan sobre distancias de decenas de unidades astronómicas, y un error en la longitud de la propia unidad se propagaría a todos los cálculos de posición. Fijar el valor en 2012 eliminó esa fuente de deriva en las efemérides que se usan para planificar las misiones.
Una unidad astronómica equivale a 149.597.870,7 kilómetros, o unos 92,956 millones de millas.