AU-kalkylator: Konvertera astronomiska enheter till km, miles och ljusår

Vad är en astronomisk enhet?

En astronomisk enhet (AE) är en längdenhet som motsvarar 149 597 870,7 kilometer (92 955 807,3 engelska mil). Den ligger nära det genomsnittliga avståndet mellan jorden och solen. Astronomer använder den för att beskriva avstånd inom solsystemet, där kilometer och engelska mil ger tal som är för stora för att enkelt överblicka.

Internationella astronomiska unionen fastställde detta värde genom definition år 2012. Tidigare beräknades AE utifrån solens massa och gravitationens styrka, så det exakta värdet kunde ändras något när mätningarna förbättrades. Genom att fastställa värdet försvann denna osäkerhet. Det definierade värdet ligger mycket nära jordens verkliga genomsnittliga avstånd från solen, som varierar något eftersom jordens bana är en ellips och inte en perfekt cirkel.

Formel för astronomisk enhet

Den här kalkylatorn omvandlar mellan astronomiska enheter och kilometer, miles eller ljusår med hjälp av konstanterna nedan.

AE till kilometer

d(km) = d(AE) × 149 597 870,7

AE till miles

d(mi) = d(AE) × 92 955 807,3

AE till ljusår

d(lj) = d(AE) × 0,000015812507409

För att omvandla åt andra hållet dividerar man i stället för att multiplicera. Exempelvis omvandlas ett avstånd i kilometer till AE så här:

d(AE) = d(km) ÷ 149 597 870,7

Räkneexempel

Mars kretsar kring solen på ett genomsnittligt avstånd av ungefär 1,52 AE. För att beräkna det avståndet i kilometer:

1,52 × 149 597 870,7 = 227 388 763 km (ungefär 141,3 miljoner miles)

För att kontrollera svaret dividerar man tillbaka: 227 388 763 ÷ 149 597 870,7 = 1,52 AE.

Ett annat exempel: en jordnära asteroid uppges passera 7 500 000 km från jorden. Uttryckt i astronomiska enheter är det 7 500 000 ÷ 149 597 870,7 ≈ 0,05 AE, närmare solen än vad Merkurius någonsin kommer.

Planeternas avstånd i AE

De steniga planeterna ligger nära varandra nära solen, medan gasjättarna och isjättarna är utspridda på stora avstånd. Kuiperbältet, ett område med isiga himlakroppar bortom Neptunus, sträcker sig ungefär till 50 AE. Oorts moln, ett avlägset skal av kometer som anses omge solsystemet, kan sträcka sig 100 000 AE eller längre. På den skalan övergår astronomer till ljusår, eftersom ett ljusår motsvarar ungefär 63 241 AE.

Voyager 1, som sköts upp 1977, är det mest avlägsna människoskapade föremålet. Det lämnade heliosfären och trädde ut i interstellära rymden 2012 på ungefär 121 AE från solen. År 2026 befinner det sig ungefär 170 AE bort, eller cirka 25,4 miljarder kilometer, och rör sig utåt med nästan 3,5 AE per år.

Hur den astronomiska enheten först mättes

Den antike grekiske astronomen Aristarchos från Samos försökte mäta solens avstånd omkring 270 f.Kr. genom att jämföra vinklar till månen när den var exakt halvt belyst. Hans metod byggde på korrekt geometri, men det var nästan omöjligt att göra mätningen tillräckligt exakt med blotta ögat. Han drog slutsatsen att solen låg ungefär tjugo gånger längre bort än månen; i själva verket är den ungefär fyrahundra gånger längre bort.

I början av 1600-talet visade Johannes Keplers lagar för planeternas rörelser planeternas relativa avstånd, till exempel att Mars kretsar ungefär 1,5 gånger längre från solen än jorden gör. Det gav astronomerna förhållanden, men inte ett avstånd i miles eller kilometer.

Det första verkliga genombrottet kom genom Venuspassager, när Venus passerar direkt mellan jorden och solen. Astronomer tog tid på dessa passager från platser långt ifrån varandra på jorden 1761 och 1769 och skickade expeditioner till platser som Sibirien och Tahiti. Små skillnader i tidpunkten, orsakade av parallax, gjorde det möjligt att beräkna avståndet mellan jorden och solen till inom några procent av det moderna värdet.

På 1960-talet förbättrade radarastronomin mätningen enormt. Forskare studsade radiovågor mot Venus och Merkurius och mätte ekots tid, vilket gav ett avstånd med en noggrannhet på några kilometer. År 2012 var värdet känt med tillräcklig precision för att IAU helt enkelt skulle kunna definiera det som en fast konstant.

Vanliga frågor

Vad används en astronomisk enhet till? Den ger ett praktiskt och lättbegripligt sätt att beskriva avstånd inom solsystemet. Det är lättare att föreställa sig att Neptunus kretsar på 30 AE än att säga att den kretsar på 4,5 miljarder kilometer.

Hur många kilometer går det på en astronomisk enhet? Exakt 149 597 870,7 kilometer, eller ungefär 92 955 807 engelska mil (150 000 000 km), enligt IAU:s definition från 2012.

Hur hänger AE ihop med ljusåret? Ett ljusår motsvarar ungefär 63 241 AE. Ljus tar ungefär 8 minuter och 19 sekunder på sig att färdas över en AE, men ett helt år över ett ljusår. Därför används ljusår för avstånd mellan stjärnor.

Är en AE exakt samma sak som jordens avstånd från solen? Inte exakt. Jordens bana är en ellips, så avståndet från solen varierar från ungefär 0,983 AE i januari till ungefär 1,017 AE i juli. AE ligger nära genomsnittet av detta intervall, men definieras numera som ett fast tal i stället för att mätas direkt.

Vem mätte den astronomiska enheten korrekt först? Tidiga uppskattningar från Venuspassager under det 18:e århundradet låg inom några procent av dagens värde. Radarmätningar på 1960-talet gjorde värdet mycket mer exakt, och IAU fastställde dess exakta värde 2012.

Fungerar kalkylatorn i båda riktningarna? Ja. Ange ett värde i AE för att se det i kilometer, engelska mil eller ljusår, eller ange ett värde i någon av dessa enheter för att se motsvarande värde i AE.