Unità astronomica

In astronomia, l'unità astronomica (U.A., o semplicemente UA, a volte anche AU dalla dizione inglese) è un'unità di misura pari circa alla distanza media 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 147.000.000 di Km (perielio) a un massimo di circa 152.000.000 di Km (afelio). La distanza media è di 149.597.870,691 Km.

Espressa in unità SI risulta essere circa 1,496 × 10¹¹ m.
In realtà, il valore dell'unità astronomica è definito tecnicamente dal 1976 come il raggio di un'orbita circolare, lungo la quale, un corpo di massa trascurabile libero da perturbazioni orbiterebbe intorno al Sole in...

...giorni, dove k è la costante gravitazionale di Gauss.

Per le sue dimensioni, l'UA 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 UA:

Mercurio 0,387 UA

Venere 0,723 UA

Terra 1 UA (per definizione)

Marte 1,564 UA

Cerere 2,766 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)

Eris 67,668 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 UA 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 16/11/2008, ed è l'oggetto più lontano dalla Terra mai creato dall'uomo.

100-150 UA: fine del Disco diffuso

500-3.000 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 del campo gravitazionale del Sole e inizio dello spazio interstellare. Questa distanza è di circa 1,8-2,0 anni luce (Al).