Conversione da 3 Unità astronomiche a Parsec

Informazioni sul Unità astronomica (au)

L’unità astronomica è una lunghezza pari a esattamente 149 597 870 700 metri, ossia quasi 150 milioni di chilometri. Il simbolo è au. Approssima la distanza media fra la Terra e il Sole ed è la misura consueta per le distanze all’interno del sistema solare.

In origine l’unità era definita da quella relazione orbitale anziché da un numero fisso. Le definizioni precedenti la legavano alle proprietà di un corpo ipotetico in orbita attorno al Sole, sicché il suo valore dipendeva dalla costante gravitazionale ed era soggetto a revisione via via che le misure miglioravano. L’Unione Astronomica Internazionale pose fine a questa dipendenza nel 2012 fissando l’unità astronomica come un numero esatto di metri. Il cambiamento semplificò i calcoli e rimosse un inconveniente: un’unità la cui lunghezza si spostava ogni volta che una costante fisica veniva raffinata.

Determinarne il valore fu uno dei grandi problemi dell’astronomia osservativa. I transiti di Venere sul disco solare, osservati da punti molto distanti della Terra, permettevano di triangolare la distanza. Furono allestite spedizioni per i transiti del 1761, 1769, 1874 e 1882, e il primo viaggio di James Cook nel Pacifico fu organizzato attorno all’evento del 1769. Le misure radar verso Venere negli anni Sessanta finirono per fissare la cifra con precisione assai maggiore di qualsiasi metodo ottico.

L’unità rende leggibili le distanze del sistema solare. Mercurio orbita a 0,39 au, Marte a 1,52 au, Giove a 5,2 au e Nettuno a 30,1 au. La fascia di Kuiper si estende fino a circa 50 au. La Voyager 1, l’oggetto umano più lontano, ha superato le 165 au. La luce impiega circa 499 secondi a percorrere un’unità astronomica, sicché il Sole dista poco più di otto minuti luce.

Oltre il sistema solare l’unità diventa scomoda, e gli astronomi passano agli anni luce e ai parsec. Un parsec vale 206 265 au.

La navigazione delle sonde richiede che l’unità sia esatta e non approssimata. Le traiettorie verso i pianeti esterni si calcolano su distanze di decine di unità astronomiche, e un errore nella lunghezza dell’unità stessa si propagherebbe in ogni calcolo di posizione. Fissarne il valore nel 2012 ha eliminato quella fonte di deriva dalle effemeridi usate per la pianificazione delle missioni.

Un’unità astronomica equivale a 149 597 870,7 chilometri, ovvero a circa 92,956 milioni di miglia.

Informazioni sul Parsec (pc)

Il parsec è un’unità di distanza pari a circa 3,0857 × 10¹⁶ metri, ossia 3,26 anni luce. Il simbolo è pc. È l’unità di distanza consueta nell’astronomia professionale e nella letteratura scientifica è preferita all’anno luce.

Il nome è una contrazione di secondo di parallasse, e la definizione discende direttamente dal modo in cui le distanze stellari sono effettivamente misurate. Mentre la Terra percorre la propria orbita, le stelle vicine sembrano spostarsi lievemente sullo sfondo più lontano. La metà di quello spostamento annuo è l’angolo di parallasse della stella. Una stella con parallasse di un secondo d’arco si trova a un parsec. La relazione è un semplice reciproco: la distanza in parsec è uno diviso la parallasse in secondi d’arco, il che rende l’unità comoda per chi osserva. Fra la misura e il risultato non serve alcuna conversione.

Formalmente il parsec è definito come 648 000 diviso pi greco unità astronomiche, valore che l’Unione Astronomica Internazionale ha fissato esattamente nel 2015. Herbert Hall Turner propose il nome nel 1913.

Nessuna stella è abbastanza vicina da presentare una parallasse di un secondo d’arco intero. Proxima Centauri, la più vicina, ha una parallasse di circa 0,77 secondi d’arco e dista 1,3 parsec. Gli angoli in gioco sono minuscoli, ed è per questo che la parallasse fu misurata con successo solo nel 1838, benché la si cercasse fin dall’antichità. La sonda Gaia ha da allora misurato le parallassi di oltre un miliardo di stelle con precisione del microsecondo d’arco.

I multipli coprono le scale maggiori. La Via Lattea misura circa 30 kiloparsec di diametro, e le distanze fra ammassi di galassie arrivano ai megaparsec. La costante di Hubble si esprime per convenzione in chilometri al secondo per megaparsec.

L’unità è largamente nota per una battuta di Guerre stellari in cui il Millennium Falcon copre una rotta in meno di dodici parsec, una distanza là dove ci si aspetterebbe un tempo.

La cosmologia lavora in megaparsec e dà all’unità un ruolo in una delle sue contese centrali. La costante di Hubble, il ritmo con cui l’universo si espande, si cita in chilometri al secondo per megaparsec: una galassia a un megaparsec si allontana a circa settanta chilometri al secondo, una a due megaparsec al doppio. Le misure dal fondo cosmico di microonde danno un valore prossimo a 67, mentre quelle da supernove e stelle variabili danno circa 73, e il divario ha resistito a un decennio di sforzi per colmarlo. Qualunque cosa risolva il disaccordo, se ne discuterà in quest’unità.

Un parsec equivale a 3,26156 anni luce, 206 265 unità astronomiche o 30,857 bilioni di chilometri.