Unità astronomica

In astronomia l'unità astronomica (simbolo ufficiale: ua secondo il BIPM e lo standard ISO/IEC 80000; l'Unione Astronomica Internazionale raccomanda invece au, più comune nei paesi anglofoni) è un'unità di misura pari a circa la distanza tra il pianeta Terra e il Sole. Sebbene non rientri tra le unità di misura del Sistema internazionale il suo uso è esteso tra gli astronomi ancora oggi.

Nella sua orbita la Terra viene a trovarsi, durante l'anno, a distanze diverse dal Sole, da un minimo di circa 147 milioni di chilometri (perielio) a un massimo di circa 152 milioni di chilometri (afelio). La distanza media è di 149 597 870,700 km. Espressa in unità SI risulta essere circa 1,496 × 10¹¹ m.

Nel 1976 il valore dell'unità astronomica è stato definito come il raggio di un'orbita circolare lungo la quale un corpo di massa trascurabile, libero da perturbazioni, orbiterebbe intorno al Sole in $\frac{2 \pi}{k}$ giorni, dove k è la costante gravitazionale di Gauss.

Nel corso della 28a Assemblea Generale dell’Unione Astronomica Internazionale, tenutasi a fine agosto 2012 a Pechino, in Cina, l'unità astronomica è stata ridefinita al valore fisso di 149 597 870 700 m (valore fisso raccomandato) (ovvero 4.8481 × 10⁻⁶ pc, o 15.812 × 10^-6 a.l.). Un anno-luce vale dunque approssimativamente 63 286 UA.

Per le sue dimensioni l'unità astronomica viene utilizzata soprattutto per misurare distanze all'interno del Sistema Solare; per misure superiori, intra o extra-galattiche, gli astronomi preferiscono utilizzare l'anno luce o il parsec.

Le distanze nel sistema solare

Questo è l'elenco dei pianeti del sistema solare con la relativa distanza media dal Sole in unità astronomiche:

Mercurio	0,387 ua
Venere	0,723 ua
Terra	1 ua (per definizione)
Marte	1,524 ua
Cerere	2,765 ua (pianeta nano)
Giove	5,209 ua
Saturno	9,539 ua
Urano	19,18 ua
Nettuno	30,06 ua
Plutone	39,44 ua (pianeta nano)
Haumea	43,34 ua (pianeta nano)
Makemake	45,39 ua (pianeta nano)
Eris	68,07 ua (pianeta nano)

Per confronto, la stella più vicina (Proxima Centauri, parte del sistema di Alpha Centauri) si trova a circa 268 000 ua di distanza.

Degno di nota è che le distanze medie dei pianeti espresse in unità astronomiche sono in relazione con i periodi orbitali degli stessi, espressi in anni terrestri, secondo la Terza legge di Keplero, ponendo la costante K = 1.

Interessante anche la curiosa corrispondenza fra le distanze dei pianeti dal Sole ed una legge empirica detta Legge di Titius-Bode.

Esempi di distanze spaziali in unità astronomiche

• La Fascia di Kuiper inizia a circa 35 ua
• Fine della Fascia di Kuiper a 50-55 ua
• L'orbita del pianeta nano Sedna è compresa tra 76 e 942 ua dal Sole; Sedna è ora a circa 90 ua dal Sole.
• 100 ua: fine dell'Eliosfera
• 108 ua: Voyager 1 ha raggiunto questa distanza il 16 novembre 2008, ed è l'oggetto più lontano dalla Terra mai creato dall'uomo.
• 100-150 ua: fine del disco diffuso
• 500-3000 ua: inizio della nube di Oort
• 20 000 ua: fine della Nube di Oort interna, inizio della nube di Oort esterna.
• 50 000 ua: possibile fine della nube di Oort esterna (0,8 al)
• 100 000 ua: possibile massima estensione della Nube di Oort (1,6 Al).
• 125 000 ua: estensione massima della regione di spazio dominata dal campo gravitazionale del Sole e inizio dello spazio interstellare. Questa distanza è di circa 1,8-2,0 anni luce.
• La distanza del Sole dal centro della Via Lattea è circa di 1 700 000 000 ua (26 881 al).

Fattori di conversione

• 1 ua = 149 597 870 691 m
• 1 secondo luce ≈ 0,002 ua
• 1 gigametro ≈ 0,007 ua
• 1 minuto luce ≈ 0,1203 ua
• 1 microparsec ≈ 0,206 ua
• 1 terametro ≈ 6,685 ua
• 1 ora luce ≈ 7,2193 ua
• 1 giorno luce ≈ 173,264 ua
• 1 milliparsec ≈ 206,265 ua
• 1 settimana luce ≈ 1.212,85 ua
• 1 mese luce ≈ 5.197,95 ua
• 1 anno luce ≈ 63.284 ua
• 1 parsec ≈ 206.265 ua

Bibliografia

• Clemence, G. M. (1966). The Scale of the Solar System. Journal of the Royal Astronomical Society of Canada 60 (4): 167-176  (in inglese). URL consultato in data 7 marzo 2012.

Voci correlate

• Secondo luce
• Minuto luce
• Ora luce
• Giorno luce
• Settimana luce
• Mese luce
• Anno luce
• Parsec

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