How big is Lichtjaar?

Een lichtjaar is een eenheid van lengte: de afstand die licht in één jaar door de lege ruimte aflegt, ongeveer 9,46 biljoen kilometer. Astronomen gebruiken het om de enorme afstanden tussen sterren en sterrenstelsels te beschrijven. Ondanks de naam meet een lichtjaar een afstand, geen tijd.

Definitie

De Internationale Astronomische Unie (IAU), die de bijzondere eenheden van de sterrenkunde beheert, definieert het lichtjaar als de afstand die licht in een vacuüm in één juliaans jaar aflegt. Een juliaans jaar is precies 365,25 dagen van elk 86.400 seconden, oftewel 31.557.600 seconden. Licht in een vacuüm legt precies 299.792.458 meter per seconde af, ongeveer 300.000 kilometer per seconde.

Vermenigvuldigd geven die twee precies 9.460.730.472.580,8 kilometer, iets minder dan 9,5 biljoen. De IAU geeft het ook als ongeveer 63.241 astronomische eenheden, waarbij een astronomische eenheid de gemiddelde afstand van de Aarde tot de Zon is. Omdat de definitie zowel de snelheid als het jaar vastlegt, kent een lichtjaar geen enkele onzekerheid.

Om het lichtjaar te definiëren moest de IAU eerst precies zeggen wat een jaar is, want er bestaan meerdere soorten jaren met een iets verschillende lengte. De IAU beschouwt een jaar als een juliaans jaar, tenzij een andere soort wordt genoemd.

Groottevergelijkingen

Een lichtjaar is ongeveer 63.000 keer de gemiddelde afstand van de Aarde tot de Zon.
Als de Zon werd verkleind tot de grootte van een basketbal, zou de Aarde op ongeveer 26 meter afstand om de Zon draaien, en zou één lichtjaar ongeveer 1.600 kilometer zijn.
De afstand van Proxima Centauri tot Alpha Centauri A, twee sterren van het dichtstbijzijnde stersysteem bij de Zon, is ongeveer een vijfde van een lichtjaar.
Proxima Centauri staat op ongeveer 4,25 lichtjaar van de Zon, ongeveer 40 biljoen kilometer.
De schijf van de Melkweg, het sterrenstelsel waartoe de Zon behoort, is ongeveer 100.000 lichtjaar breed.

Lichtjaren en parsecs

Professionele astronomen gebruiken vaker de parsec, die ongeveer 3,26 lichtjaar is. De parsec wordt bepaald door een hoek: het is de afstand waarop een astronomische eenheid één boogseconde breed zou lijken, waarbij een boogseconde 1/3.600 van een graad is. De IAU beschrijft de parsec als de gebruikelijke keuze voor het onderzoek van de Melkweg.

De IAU merkt op dat het lichtjaar soms in wetenschappelijke artikelen wordt gebruikt, maar vooral voorkomt in teksten voor het grote publiek. Binnen het zonnestelsel gebruiken astronomen in plaats daarvan de astronomische eenheid. Buiten het zonnestelsel, zegt de IAU, zijn de afstanden zo groot dat de astronomische eenheid te omslachtig wordt.

In het verleden kijken

Omdat licht tijd nodig heeft om te reizen, zijn verre objecten te zien zoals ze waren toen hun licht vertrok. Zonlicht doet er ongeveer 8,3 minuten over om de Aarde te bereiken, dus de Zon is altijd te zien zoals ze ongeveer 8,3 minuten eerder was.

Hetzelfde geldt op veel grotere schalen. Het Andromedastelsel, het dichtstbijzijnde grote sterrenstelsel, ligt op ongeveer 2,5 miljoen lichtjaar afstand. Het licht dat er vandaag van te zien is, vertrok ongeveer 2,5 miljoen jaar geleden.