Cuando observamos el firmamento en una noche estrellada estamos ante un evento astronómico impresionante: estamos observando las estrellas tal y como eran hace unos cientos, miles o (si se tiene muy buen ojo), cientos de miles de años atrás. Estamos viendo el pasado del Universo. Algunos expertos afirman que, quizás, algunas de las estrellas que vemos brillando en el cielo hoy en día ya no existan. Es sorprendente, ¿verdad?

Para entender por qué ocurre esto, vamos a centrarnos en una estrella común en el cielo, como nuestro Sol, que vive del orden de 10 mil millones de años. Actualmente se estima que está en la mitad de su vida, es decir, que tiene unos 5 mil millones de años (¡una estrella joven aún! )
Siendo la estrella más cercana a nosotros, se encuentra de media a unos 149,6 millones de Km (150 millones de km, para redondear) de la Tierra. Eso implica que cuando emite luz, esta luz tiene que recorrer toda esta distancia para que podamos ver el Sol desde donde nos encontremos.

Vamos a hacer un ejercicio rápido para calcular cuánto tarda la luz del Sol en llegar a la Tierra.

Para comenzar, tenemos que saber la velocidad a la que se desplaza la luz en el espacio (que suponemos que está vacío y que no encuentra interferencias en el camino para llegar a nosotros), que es nada menos que de 300.000 km/s.

Para que os hagáis una idea de la cantidad de la que estamos hablando, sabed que el coche más rápido del mundo (dato de septiembre de 2019) es el Bugatti Chiron Super Sport 300+, con una velocidad máxima de 489.24 Km/h, que son solo 0,14 Km/s. Comparada con la velocidad de la luz ¡es insignificante!

Para calcular el tiempo, necesitamos que todas estas cantidades estén en las mismas unidades. Para ello, pondremos todo en Km y en s. No son las unidades del SI, ya que tendríamos que utilizar el metro (m), pero como las cantidades son tan grandes, mejor trabajaremos en Km.

Distancia Tierra-Sol= 150.000.000 Km
Velocidad de la luz= 300.000 Km/s

Para calcular el tiempo utilizaremos una fórmula muy sencilla, la de la velocidad. La velocidad no es más que el espacio recorrido por unidad de tiempo:

Velocidad=espacio/tiempo

Despejamos el tiempo de esta ecuación y nos queda:

tiempo= espacio/velocidad

Sustituimos el espacio por la distancia Tierra-Sol y la velocidad por la de la luz, y hacemos esta división.

tiempo= 150000000/300000=500 segundos

La verdad es que no estamos acostumbrados a que nos digan el tiempo en segundos, así que vamos a cambiarlo a una unidad mayor, como los minutos, a ver si así lo entendemos mejor.

1 minuto son 60 segundos, así que sólo tenemos que dividir estos 500s por 60, y obtenemos 8,33 minutos.

Conclusión: la luz que estamos viendo ahora del Sol, fue emitida hace 8,3 minutos, ¡no es actual!

En el Sol no parece gran cosa, pero pensad que es la estrella más cercana a nosotros. Si hiciésemos esta actividad con estrellas más lejanas veríamos que el tiempo es muchísimo mayor.

Por ejemplo, desde Próxima Centauri, que es la estrella más cercana a nosotros después del Sol, su luz tarda 4,2 años en llegar. Desde Sirio, la estrella más brillante del cielo, su luz tarda unos 8,6 años en llegar. O Deneb, cuya luz tarda ¡1600 años! (aunque aún los expertos no se han puesto de acuerdo exactamente en cuantos años son, y hay opiniones desde los 1500 hasta los 3200 años). Y si ya hablamos de la galaxia de Andrómeda (M31) ¡estaríamos viajando en el tiempo millones de años!

Las distancias son tan grandes, como ya habéis visto, que para los astrofísicos no es cómodo trabajar con las unidades del SI, como el metro o el segundo, ¡no tendrían pizarra ni cuaderno para escribir tantos ceros! Es por eso que utilizan otras unidades de medida, como el año-luz.

Un año-luz es la distancia que recorre la luz en un año, que son unos 10 billones de km (10.000.000.000.000 Km=10.000.000.000.000.000 m))
Por tanto, los astrofísicos dirían que Sirio se encuentra a 4 años-luz de la Tierra, en vez de decir que se encuentra a 40.000.000.000.000 km o 40.000.000.000.000.000 m de distancia.

Existen otras unidades de distancia utilizadas por los astrónomos, como el pársec o la unidad astronómica (distancia media de la Tierra al Sol), por si queréis investigar más sobre este tema.

Os dejo estas preguntas, a ver si sois capaces de ayudarme a resolverlas.

Si la velocidad de traslación media de la Tierra es de unos 30 Km/s, y sabemos que tarda 1 año en completar una vuelta completa al Sol, ¿sabríais calcular la distancia que recorre la Tierra en su viaje alrededor del Sol?
¿Tendría sentido expresar esta distancia en años-luz?
Y, ¿ qué velocidad, en Km/h, tendría que tener un vehículo para moverse a la misma velocidad que la Tierra?