Lichtsekunde

Einheit
Norm	Astronomische Maßeinheiten
Einheitenname	Lichtjahr Lichtstunde Lichtminute Lichtsekunde
Einheitenzeichen	$\mathrm{Lj,\, ly}$
Beschriebene Größe(n)	Weg, Strecke
Größensymbol(e)	$s,\, d$
Dimensionsname	Länge
Dimensionssymbol	l
In SI-Einheiten	1 ly = 9 460 730 472 580 800 m  ≈9,461 ∙ 1015 m
Abgeleitet von	Lichtgeschwindigkeit, julianisches Jahr
Siehe auch: Parsec, Astronomische Einheit

Das Lichtjahr ist die Strecke, die eine elektromagnetische Welle wie das Licht in einem julianischen Jahr im Vakuum zurücklegt. Das sind etwa 9,5 Billionen Kilometer (9,5 · 10¹² km).

Das Lichtjahr ist eine astronomische Längeneinheit. Es gehört nicht zum Internationalen Einheitensystem. Es dient vor allem als Maß für Berechnungen zwischen Entfernungen und Zeit beim Licht. So sieht man einen Stern in z. B. Einhundert Lichtjahren Entfernung so, wie er vor Einhundert Jahren aussah. Auch zur Veranschaulichung kosmischer Entfernungen in der astronomischen Öffentlichkeitsarbeit wird sie verwendet. Im wissenschaftlichen Umfeld wird jedoch in Parsec gerechnet.

Es gibt mehrere Definitionen für ein Jahr. So gibt es das tropische Jahr, das gregorianische Jahr, das julianische Jahr und das siderische Jahr. Diese weichen untereinander um max. 0,005 Prozent voneinander ab, was also bei genaueren Angaben zu Divergenzen führt. Daher hat die Internationale Astronomische Union empfohlen, ein „Jahr“ ohne genauere Angaben als julianisches Jahr (= exakt 365,25 Tage) auszulegen.^[1] Damit und mit der Definition der Lichtgeschwindigkeit im Vakuum (über die Definition des Meters im SI) ist das Lichtjahr exakt definiert.

Analog zum Lichtjahr sind die Einheiten Lichtsekunde, Lichtminute, Lichtstunde und Lichttag definiert. Diese sind über die Lichtgeschwindigkeit (beziehungsweise die Definition des Meters im Internationalen Einheitensystem) exakt festgelegt.

Damit entspricht

• eine Lichtsekunde (1 Ls) 299.792,458 km (ca. 300 Millionen Meter),
• eine Lichtminute (1 Lm) 17.987.547,48 km (ca. 18 Milliarden Meter),
• eine Lichtstunde (1 Lh) 1.079.252.848,8 km (ca. 1,1 Billionen Meter).
• ein Lichttag (1 Ld) 25.902.068.371,2 km (ca. 26 Billionen Meter)

Ein Lichtjahr sind gemäß IAU

• 9,460 730 472 580 8 ∙ 10¹⁵ m bezüglich des julianischen Jahrs.

Für die anderen Jahresdefinitionen ergeben sich:

• 9,460 528 191 ∙ 10¹⁵ m bezüglich des tropischen Jahrs (zur Epoche J2000.0),
• 9,460 536 207 068 016 ∙ 10¹⁵ m bezüglich des gregorianischen Jahrs (exakt),
• 9,460 895 221 ∙ 10¹⁵ m bezüglich des siderischen Jahrs (zur Epoche J2000.0).

Ein Lichtjahr entspricht des Weiteren

• 63241,077 088 071 AE (Astronomischen Einheiten),
• 0,306 601 1058 pc (Parsec),

Beispiele

• Die mittlere Entfernung zwischen Erde und Mond beträgt ca. 1,3 Lichtsekunden.
• Unsere Erde ist von der Sonne im Mittel ca. 500 Lichtsekunden bzw. 8,3 Lichtminuten entfernt.
• Die mittlere Entfernung des Neptun beträgt ca. 4 Lichtstunden.
• Der sonnennächste Stern, Proxima Centauri, ist ca. 4,2 Lichtjahre entfernt.
• Der Durchmesser unserer Galaxie, der Milchstraße, beträgt ca. 100.000 Lichtjahre.
• Die Entfernung zur nächsten größeren Galaxie, dem Andromedanebel, beträgt ca. 2,4–2,7 Millionen Lichtjahre.

Siehe auch

Quellen

1. ↑ G. A. Wilkinson: Recommendations concerning Units, 1987 (englisch)