Apa itu yang dinamakan "tahun cahaya" ?

Tahun cahaya merupakan satuan jarak yang digunakan untuk mengukur jarak. Mungkin banyak orang ketika mendengar kata tahun cahaya akan berpikir tentang satuan waktu ketimbang jarak karena ada kata tahun yang biasanya memang digunakan untuk menandakan waktu. Namun demikian, dalam astronomi tahun cahaya digunakan sebagai penanda jarak.

Pada umumnya yang kita ketahui sebagai penanda jarak adalah meter, kilometer, mil, inci atau centimeter. Namun jika para astronom dengan teleskopnya menlihat bintang, keadaan menjadi berbeda dari apa yang kita ketahui di Bumi. Jarak yang ditemui sangatlah besar. Bahkan untuk jarak Bumi dengan bintang terdekatnya (selain Matahari) mencapai 38.000.000.000.000 kilometers. Nah itu bintang yang terdekat. Sementara masih ada banyak sekali bintang yang jaraknya jutaan kali lebih jauh dari jarak tersebut.

Jika kita mulai berpikir tentang perbedaan jarak yang besar tersebut, maka sangat tidak praktis kalau satuan kilometer, meter, mil masih tetap digunakan sebagai penanda jarak. Mengapa? apakah tidak relevan? Satuan jarak tersebut masih sangat relevan.. tapi peningkatan angkanya sudah terlampau besar. kita tidak berbicara tentang jarak 10 km atau 10000 km, melainkan milyaran km. Dan tidak ada seorang pun yang mau berbicara sambil mengingat 20 digit angka atau menuliskan 20 digit angka tersebut.

Maka untuk mengukur jarak yang sangat besar, digunakan satuan tahun cahaya. Cahaya bergerak 300.000 km per detik maka detik cahaya (light second) setara dengan jarak 300.000 km. Nah, tahun cahaya adalah jarak yang dapat ditempuh cahaya dalam waktu satu tahun ketika melewati ruang hampa udara, atau :

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 × 10¹²) km

Maka satu tahun cahaya setara dengan 9.467.280.000.000 km (9,46 × 10^{12 km}), jarak yang sangat jauh.

Penggunaan tahun cahaya dalam pengukuran jarak memiliki keuntungan lain yakni bisa membantu dalam menentukan umur objek. Misal untuk bintang dengan jarak 1 juta tahun cahaya. Cahaya dari bintang tersebut bergerak dengan kecepatan cahaya untuk mencapai kita, Karena itu cahaya yang kita lihat dan terima adalah cahaya yang dihasilkan 1 juta tahun yang lalu. Jadi bintang yang sedang kita lihat adalah penampakan bintang 1 juta tahun yang lalu bukan bagaimana ia tampak sekarang. Dengan cara yang sama, kita juga mengetahui bahwa cahaya matahari yang kita terima merupakan cahaya 8 menit yang lalu.