Tahun Cahaya: Satuan Waktu atau Jarak?

Yang saya mau bertanya adalah ? ” 1 juta tahun cahaya itu sama dengan berapa tahun ?”

Filno Hau – Ambon

Tahun cahaya, kalau ditilik dari terminologinya memang seakan-akan mengarah pada satuan waktu. Pada kenyataannya, tahun cahaya bukanlah satuan waktu melainkan satuan jarak yang digunakan untuk mengukur jarak benda-benda langit yang jauh.

Bagi kita di Bumi, penanda jarak yang umum dikenal adalah meter, kilometer, mil, inci atau centimeter.  Akan tetapi, ketika kita melihat ke langit dan mulai mengukur jarak benda-benda langit, maka kita akan menemukan kalau benda-benda langit itu berada pada jarak yang superrrrrr jauh dari Bumi.  Dan jika jarak itu diukur dengan penanda jarak yang dikenal seperti misalnya kilometer maka manusia pasti kebingungan bagaimana menyebutkannya saking banyaknya angka nol.

Contoh, jarak Matahari dengan bintang terdekatnya 40.000.000.000.000 km atau 40 trilyun kilometer. Sementara masih banyak sekali bintang-bintang yang letaknya lebih jauh dari itu. Dan jarak ke galaksi Andromeda adalah 21.000.000.000.000.000.000 km atau 2,1 x 19 km. Bagaimana menyebutnya?

Untuk mempermudah para astronom mengukur jarak, maka para astronom menggunakan satuan lain yang mempermudah kita untuk mengingatnya. Penggunaan satuan kilometer, meter, mil  menjadi tidak praktis untuk tetap digunakan sebagai penanda jarak. Pastinya kita akan pusing untuk mengingat 20 digit angka atau menulis angka-angka tersebut.

Maka untuk mengukur jarak yang sangat besar, digunakan satuan tahun cahaya. Cahaya bergerak 299.792.458 meter per detik atau aproksimasinya 300.000 km per detik maka 1 detik cahaya (light second) setara dengan jarak 300.000 km. Bagaimana kalau setahun?

300.000 km/detik x 60 detik/menit x 60 menit/jam x 24 jam/hari x 365,25 hari/tahun = 9.467.280.000.000 km = (9,46 x 1012) km

Maka tahun cahaya didefinisikan sebagai jarak yang ditempuh cahaya dalam waktu satu tahun ketika melewati ruang hampa udara atau setara dengan 9.467.280.000.000 km = (9,46 x 1012 ) km.

Jarak yang sangat jauh tapi lebih mudah untuk diingat. Kita lihat contohnya di bawah ini. Lebih mudah diingat bukan jika menggunakan tahun cahaya?

    Bulan = 1,3 detik cahaya
    Matahari= 8,3 menit cahaya
    Mars = 3.1 menit cahaya
    Jupiter = 33 menit cahaya
    Pluto = 5,3 jam cahaya
    Proxima Cetauri= 4.3 tahun cahaya
    Sirius = 8,58 tahun cahaya
    Galaksi Andromeda = 2.300.000 tahun cahaya atau 2,3 juta tahun cahaya


 

Dari definisi tahun cahaya tersebut, ketika seorang pengamat di Bumi melihat sebuah bintang yang jaraknya 10 tahun cahaya maka artinya cahaya yang diterima pengamat saat ini merupakan cahaya yang baru tiba setelah melakukan perjalanan dari bintang dengan jarak tempuh 10 tahun. Atau sederhananya si pengamat di Bumi sedang melihat bintang pada keadaannya 10 tahun yang lalu.

Meskipun di artikel ini ada jarak benda-benda di Tata Surya menggunakan tahun cahaya, pada kenyataannya para astronom ketika mengukur jarak benda-benda di sebuah sistem keplanetan atau jarak benda-benda yang mengitari sebuah bintang mereka mnggunakan satuan astronomi. Hmm apa lagi itu? Singkatnya 1 satuan astronomi didefinisikan dari jarak Bumi – Matahari. Untuk penjelasan satuan jarak yang digunakan dalam astronomi seperti Satuan Astronomi, Tahun Cahaya maupun Parsec bisa dibaca di artikel Mengenal Satuan-Satuan Jarak dalam Astronomi.