Año
Un año es el tiempo que tarda un planeta en completar una órbita alrededor del Sol; la Tierra tarda unos 365.25 días, razón por la cual existen los años bisiestos.
Definition
Un año es cuánto tarda la Tierra en viajar completamente alrededor del Sol, unos $365$ días y $6$ horas, y cada cuatro años añadimos un día extra, el 29 de febrero, para usar esas horas sobrantes. Más generalmente, un año es el período de revolución de un planeta alrededor del Sol; el año de la Tierra de unos $365.25$ días la lleva a través del ciclo completo de estaciones y la secuencia completa de constelaciones estacionales, y otros planetas tienen años determinados por su distancia al Sol siguiendo la tercera ley de Kepler. Los astrónomos definen varios años. El año sideral, una revolución en relación con las estrellas fijas, es de $365.2564$ días; el año trópico, de un equinoccio de marzo al siguiente, es de $365.2422$ días y es más corto porque la precesión mueve el equinoccio hacia el oeste unos $20$ minutos por año, y este es el año que rastrean los calendarios para que las estaciones permanezcan alineadas. El año anomalístico, de perihelio a perihelio, es de $365.2596$ días, y el año promedio del calendario gregoriano de $365.2425$ días se aproxima al año trópico con una precisión de $27$ segundos.
Example
Si tienes $12$ años, has dado la vuelta al Sol $12$ veces, y cada viaje mide unos $940$ millones de kilómetros. Marte está a $1.52$ UA del Sol y su año es de $687$ días terrestres; Júpiter a $5.2$ UA tarda $11.9$ años terrestres, y Saturno a $9.5$ UA tarda $29.5$ años terrestres. Por la tercera ley de Kepler, un planeta a $a = 9.54$ UA tiene $T = 9.54^{1.5} \approx 29.5$ años, el período de Saturno. Un exoplaneta orbitando una estrella parecida al Sol a $0.05$ UA tendría un año de solo $0.05^{1.5} \approx 0.011$ años, unos $4$ días.
Key Insight
Un año es diferente en cada planeta: un año en Mercurio dura solo $88$ días terrestres, pero un año en Neptuno dura $165$ años terrestres. La regla del año bisiesto tiene un giro extra, ya que los años divisibles por $100$ no son bisiestos a menos que sean divisibles por $400$, así que 1900 no fue bisiesto pero 2000 sí; la regla ajusta el calendario a la duración real del año con una precisión de un día en unos $3{,}000$ años. El año de $365.25$ días del calendario juliano se desviaba $11$ minutos por año del año trópico, lo cual se acumuló a $10$ días para 1582. La reforma gregoriana eliminó esos días y ajustó la regla de los años bisiestos, un recordatorio de que los calendarios son astronomía hecha práctica.