Segundo luz

El segundo luz es una unidad de longitud útil en astronomía , telecomunicaciones y física relativista . Se define como la distancia que recorre la luz en el espacio libre en un segundo , y es igual a exactamente299 792 458 m  (aproximadamente983 571 055  pies o186 282 millas  ).

Así como el segundo constituye la base de otras unidades de tiempo , el segundo luz puede constituir la base de otras unidades de longitud , que van desde el nanosegundo luz (299,8  mm o poco menos de un pie internacional) al minuto luz, la hora luz y el día luz, que a veces se utilizan en publicaciones de divulgación científica . El año luz, de uso más común , también se define actualmente como igual a precisamente31 557 600  segundos luz , ya que la definición de un año se basa en un año juliano (no en el año gregoriano ) de exactamente365,25  d , cada uno de exactamente86 400 segundos SI  . ^{[ 1 ]}

Las señales de comunicación en la Tierra viajan precisamente a la velocidad de la luz en el espacio libre. Las distancias en fracciones de segundo luz son útiles para planificar redes de telecomunicaciones.

• Un nanosegundo luz es casi 300  milímetros (299,8  mm, 5  mm menos que un pie ^{[ 2 ]} ), lo que limita la velocidad de transferencia de datos entre diferentes partes de una computadora.
• Un microsegundo de luz equivale a unos 300  metros.
• La distancia media, sobre tierra firme, entre los lados opuestos de la Tierra es de 66,8  milisegundos luz.
• Los satélites de comunicaciones suelen estar a una distancia de la superficie terrestre de entre 1,337 milisegundos luz ( órbita terrestre baja ) y 119,4 milisegundos luz ( órbita geoestacionaria ). Por lo tanto, siempre habrá un retraso de al menos un cuarto de segundo en una comunicación vía satélite geoestacionario (119,4 ms multiplicado por 2); este retraso es apenas perceptible en una conversación telefónica transoceánica transmitida por satélite. La respuesta también se retrasará un cuarto de segundo, lo cual se nota claramente durante entrevistas o debates televisivos transmitidos vía satélite.

El segundo luz es una unidad conveniente para medir distancias en el sistema solar interior , ya que se corresponde muy estrechamente con los datos radiométricos utilizados para determinarlas. (La coincidencia no es exacta para un observador terrestre debido a una pequeña corrección por los efectos de la relatividad ). El valor de la unidad astronómica (aproximadamente la distancia entre la Tierra y el Sol) en segundos luz es una medida fundamental para el cálculo de las efemérides modernas (tablas de posiciones planetarias). Generalmente se cita como "tiempo luz por unidad de distancia" en las tablas de constantes astronómicas , y su valor actualmente aceptado es 499,004 786 385(20)  s. ^{[ 3 ] [ 4 ]}

• El diámetro medio de la Tierra es de aproximadamente 0,0425 segundos luz.
• La distancia media entre la Tierra y la Luna (la distancia lunar ) es de aproximadamente 1,282 segundos luz.
• El diámetro del Sol es de aproximadamente 4,643 segundos luz.
• La distancia media entre la Tierra y el Sol (la unidad astronómica ) es de 499,0 segundos luz.

Se pueden definir múltiplos del segundo luz, aunque, aparte del año luz, se utilizan más en publicaciones de divulgación científica que en trabajos de investigación. Por ejemplo:

• Un minuto luz equivale a 60  segundos luz, por lo que la distancia media entre la Tierra y el Sol es de 8,317  minutos luz.
• La distancia media entre Plutón y el Sol (34,72 UA ^{[ 5 ]} ) es de 4,81 horas luz. ^{[ 6 ]}
• El objeto artificial más distante de la humanidad , la Voyager 1 , tiene una velocidad interestelar de 3,57 UA por año, ^{[ 7 ]} o 29,7 minutos luz por año. ^{[ 8 ]} En 2025, la sonda, lanzada en 1977, se encuentra a más de 23 horas luz de la Tierra y del Sol ^{[ 9 ]} , y se espera que alcance una distancia de un día luz alrededor de noviembre de 2026. ^{[ 10 ]}

• 100 megámetros
• Sistema de unidades geometrizadas
• Año luz