Año luz

Una distancia, no un tiempo

El nombre suena a un periodo de tiempo, pero un año luz mide distancia. Es lo que recorre la luz por el espacio vacío en un año.

La luz recorre unos 300.000 km cada segundo. Si se multiplica por el número de segundos de un año, salen unos 9,46 billones de km. Para esto, la Unión Astronómica Internacional define el año como un año juliano de exactamente 365,25 días.

Cifras de billones de kilómetros son difíciles de imaginar y engorrosas de escribir. Decir que una estrella está a 4 años luz es más breve, y trae un extra: también te dice que la luz que ves salió de esa estrella hace unos 4 años.

Tres varas de medir: UA, año luz y pársec

Los astrónomos eligen la unidad que conviene en cada caso, igual que usarías centímetros para un libro y kilómetros para un viaje por carretera.

La unidad astronómica, o UA, es la distancia media entre la Tierra y el Sol, unos 150 millones de km. Funciona bien dentro del sistema solar. Júpiter está a unas 5,2 UA del Sol y Neptuno a unas 30 UA. Un año luz equivale a unas 63.000 UA.

El pársec es la unidad que los astrónomos profesionales suelen preferir para estrellas y galaxias. Equivale a unos 3,26 años luz. El nombre viene de paralaje de un segundo, porque está ligado directamente al método de la paralaje que se describe más abajo. Las grandes distancias se dan a menudo en kilopársecs (miles) o megapársecs (millones).

¿A qué distancia están las estrellas y las galaxias?

La estrella más próxima al Sol es Próxima Centauri, una pequeña enana roja a unos 4,24 años luz. Forma parte del sistema Alfa Centauri, cuyas dos estrellas más brillantes están a unos 4,37 años luz. Incluso a la velocidad de nuestras naves más rápidas, el viaje duraría miles de años.

Sirio, la estrella más brillante del cielo nocturno, está a unos 8,6 años luz. Muchas de las estrellas que ves sin telescopio están a entre unos cientos y unos pocos miles de años luz.

Nuestra propia galaxia, la Vía Láctea, mide más de 100.000 años luz de lado a lado, y el Sol está a unos 26.000 años luz de su centro. La galaxia de Andrómeda, nuestra gran vecina, está a unos 2,5 millones de años luz. En una noche oscura y sin luna aparece como una mancha tenue, lo que la convierte en uno de los objetos más lejanos que el ojo humano puede ver sin ayuda.

Medir distancias con la paralaje

Pon un dedo delante de la cara y cierra un ojo, luego el otro. El dedo parece saltar contra el fondo. Ese desplazamiento es la paralaje, y cuanto más cerca está el dedo, mayor es el salto.

Los astrónomos hacen lo mismo usando la órbita de la Tierra. Fotografían una estrella cercana y vuelven a fotografiarla seis meses después, cuando la Tierra está al otro lado del Sol. La estrella se desplaza muy ligeramente respecto a estrellas mucho más lejanas. Midiendo ese ángulo diminuto y conociendo el tamaño de la órbita terrestre, la distancia sale con geometría sencilla.

Los ángulos son extremadamente pequeños, mucho menores que el grosor de un cabello visto desde el otro extremo de un campo de fútbol. La misión Gaia de la Agencia Espacial Europea midió paralajes de bastante más de mil millones de estrellas y construyó el mapa en 3D más detallado de nuestra galaxia hasta ahora.

Candelas estándar para el universo lejano

La paralaje deja de servir cuando las estrellas están tan lejos que el desplazamiento no se puede medir. Para distancias mayores, los astrónomos usan candelas estándar, objetos cuyo brillo real se conoce.

La idea es la misma que con una farola. Si sabes cuánto brilla de verdad una bombilla, lo tenue que se ve te dice a qué distancia está. Las estrellas variables cefeidas son un ejemplo: su brillo pulsa, y la duración del pulso revela su brillo real. Henrietta Leavitt descubrió esta relación a principios del siglo XX.

Aún más lejos, un tipo concreto de estrella que explota, la supernova de tipo Ia, sirve como candela estándar muy brillante. Se pueden ver a miles de millones de años luz. Cada método se comprueba con el anterior, así que los astrónomos llaman a toda la cadena la escalera de distancias cósmicas.

Por qué importa

La distancia es una de las cosas más difíciles de medir en astronomía, y aun así casi todo depende de ella. Sin saber a qué distancia está una estrella, no podemos calcular su brillo real, su tamaño ni su edad.

El año luz también nos recuerda que ver nunca es instantáneo. Cuando miras Andrómeda, ves luz que salió de ella antes de que existieran los humanos modernos. La distancia y la historia están entrelazadas en cada vista del cielo nocturno.