domingo, 19 de octubre de 2014

El cometa y los robots

Hay un planeta habitado exclusivamente por robots. Hay robots en la superficie y robots en órbita. Un cometa va a pasar muy cerquita del planeta. Al principio creyeron que el cometa podría caer en el planeta, pero parece que no va a ser así. Pero la cabellera del cometa va a bombardearlos duro y parejo. Así que algunos robots van a refugiarse detrás del planeta. Igual, van a tratar de observar el fenómeno tanto como puedan, y nos van a enviar sus observaciones.

El planeta es Marte, el cometa es C/2013 A1 Siding Spring, y todo va a ocurrir ¡hoy!


El cometa es muy chico como para verlo a simple vista desde la Tierra. Si no tenés telescopio, o si está nublado, podés ver transmisiones en vivo por la web. Hay varias: Virtual Telescope, SLOOH, y probablemente más...


La imagen es una simulación del paso del cometa a 135 mil km de Marte, hecha en Celestia. Los datos orbitales del cometa los obtuve en formato SPICE del sistema de efemérides del JPL, Horizons.

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sábado, 18 de octubre de 2014

When the Moooon is in the seventh hoooouse...


Hace un par de semanas comenté que durante el eclipse lunar del 8 de octubre podríamos ver al planeta Urano alineado con la Luna (y la Tierra, y el Sol). Cuando mostré en Facebook las fotos del eclipse alguien preguntó: "¿Por qué se ve Urano, que brilla con magnitud 6 y es invisible a simple vista, pero no se ve ninguna otra estrella?" La foto en cuestión es ésta:


Urano se ve claramente, si bien chiquito, en la foto de resolución completa. Tuve que achicarla para poder mostrarla en la Web. Así que hice un circulito en la posición del planeta y copié en alta resolución el detalle del planeta, que ostenta su color celeste (¿cian?) característico. Ahora bien: inclusive en la foto reducida, sí se ven otras estrellas. Hay una cerquita y a la derecha/abajo de la Luna, y otra un poco más lejos, a la derecha/arriba. Se ven, de hecho, mejor que Urano, así que deben ser estrellas de mayor magnitud. Hay inclusive una tercera. Acá están, a ver si se ven mejor acomodando un poco los tonos:


Es cierto que no hay ninguna estrella bien brillante. La Luna se encontraba en la constelación de Piscis, como corresponde a una Luna llena primaveral. ¡Y las estrellas de Piscis son muy tenues! Las dos principales que vemos aquí, Épsilon y Delta, son estrellas de cuarta magnitud. La estrella señalada como HD4628 es de sexta magnitud, similar a Urano. Es notable que lleguen a verse con el farol de la Luna llena tan cerca. Piscis es una constelación muy grande pero sus estrellas más brillantes apenas superan la cuarta magnitud. Lo que sí está bueno es el mito de Piscis, que conté hace algún tiempo...

Dije que la Luna estaba en Piscis, como corresponde a una Luna llena primaveral. ¿Por qué? Porque la Luna llena ocupa en el cielo la posición opuesta al Sol. Y recién comenzó la primavera (austral) así que la Luna aparece apenas pasada del equinoccio vernal: el punto del cielo que ocupa el Sol en el equinoccio opuesto, el de marzo. En la foto el punto vernal ya estaba fuera del cuadro, bajo el horizonte, así que lo simulé en Stellarium una hora y media antes, mostrando la constelación de Piscis entera:


El punto vernal, que es la intersección del ecuador y la eclíptica, está señalado. Allí estará el Sol el 21 de marzo, y la Luna llena estará del otro lado del cielo. La constelación inmediatamente a la derecha de Piscis, hacia el Oeste, es Aries. Hace un par de miles de años el punto vernal estaba en Aries, por lo cual hasta hoy a veces se lo llama primer punto de Aries. Un lento bamboleo de la Tierra (la precesión de los equinoccios) lo ha llevado a Pisics. Y dentro de miles de años entrará en la constelación siguiente hacia el Este: Acuario. A pesar de lo que decían los hippies en la década de 1960, esta "Era de Acuario" no comenzará sino hasta dentro de miles de años. Y no tiene nada que ver con la Luna en la séptima casa, ni con la alineación de Júpiter y Marte, ni todas esas cosas que dice la letra de la canción inicial de la ópera rock Hair, de donde tomé el título de esta nota... El influjo mágico de la Era de Acuario es una fantasía total, sólo tolerable en una obra musical, pero el punto vernal es bien real, y es probablemente el punto del cielo más importante en muchísimas astronomías tradicionales, marcando ya sea el comienzo del año o importantes festivales de muchas culturas. Es como la coordenada inicial del viaje anual del Sol. Nuestro calendario no comienza allí debido a la reforma Gregoriana. Pero estamos hablando de la Luna, no del Sol, así que no diré más.

Las fotos están muy lindas, pero el ojo no ve exactamente igual que la cámara fotográfica. El cerebro tiene una enorme capacidad de compensar la percepción de las partes más oscuras y las más brillantes de un campo visual, lo que se llama rango dinámico. Viendo el eclipse con nuestros propios ojos podíamos distinguir el paisaje y la superficie de la Luna con mejor nitidez que en las fotos de aquí arriba. Puede lograrse un efecto fotográfico similar combinando fotos de distintas exposiciones. Me salió razonablemente bien, así que lo muestro. Aquí está mi eclipse andino HDR:


La Luna se ocultó tras el cerro López a las 6:40, cuando ya clareaba por el Este. Esta composición de dos momentos finales de nuestro eclipse, separadas por pocos minutos, muestra el dramático cambio de luz que se produce al amanecer: el color de la nieve cambia de celeste a rosado. El color rosa se debe, claro está, a la luz del Sol filtrada por la atmósfera terrestre. Este paso a través del aire le dispersa los colores azules, y la luz se vuelve roja o anaranjada. Como la Luna eclipsada se encuentra justo ahí atrás, esa misma luz enrojecida es la responsable de iluminar tenuemente la parte eclipsada (¡aun con el Sol oculto!), como se ve en las fotos, y también a simple vista. Tal como hemos comentado en más de una ocasión, es la luz de todos los amaneceres y los atardeceres del mundo a la vez.

Tuve el gusto de observar este eclipse acompañado por unos cuantos de los chicos ganadores de la Beca IB para alumnos de secundaria (y por sus profes acompañantes y varios de los organizadores del evento), ¡así que aprovecho para agradecerles que se hayan levantado tan temprano para venir a ver el hermoso espectáculo!


Las "casas" del cielo son un concepto de la astrología, muy mal definido como todas las cuestiones de la astrología. Así que ni vale la pena abundar. Pero esa Luna llena al amanecer estaba más o menos en la séptima casa.

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sábado, 11 de octubre de 2014

El cúmulo del Pavo

El cielo austral ostenta dos magníficos cúmulos globulares, los más grandes y brillantes del cielo: Omega Centauri y 47 Tucanae. Son tan extraordinarios, hermosos y distintos uno del otro que se puede clasificar a los astrónomos australes en dos tipos: los que prefieren al copito de algodón del Centauro, y los que favorecen al condensado vecino de la Nube Menor de Magallanes. Los dos son visibles a simple vista, distinguiblemente nebulosos en binoculares, y magníficos cuando se los observa con cualquier telescopio.

Los dos grandes cúmulos son completamente invisibles desde las latitudes medias del hemisferio norte, lo cual provoca una justificada envidia por parte de nuestros colegas boreales. El mayor de los cúmulos que tienen por allí es Messier 13, al que pomposamente llaman Gran Cúmulo de Hércules. ¡Pfff! Es menos de un cuarto de Omega Centauri...

Pero el cielo austral tiene otro cúmulo destacable. Pobrecito, los dos mayores se llevan toda la fama y a éste pocos lo observan. Muchos ni lo conocen. Se trata de NGC 6752, el cúmulo del Pavo. Es el tercero o cuarto (casi empata con M22, que también tiene declinación austral en Sagitario) en tamaño y brillo de todo el cielo, y también es visible a simple vista. Aproveché una sesión de pruebas desde el balcón de casa para fotografiarlo. Las condiciones no son ideales por el alumbrado público, pero la foto está razonablemente bien. Son 18 minutos (en exposiciones de 1 minuto) a ISO 800. Mirad.


NGC 6752, también llamado Caldwell 93, abarca en el cielo más o menos unas tres cuartas partes de una Luna llena. Tiene un núcleo bastante condensado: es una versión en miniatura de 47 Tuc. Es bastante más chico, de todos modos: 150 mil masas solares contra las 700 mil de 47 Tuc. La estrella relativamente brillante que vemos cerca del cúmulo (en la posición de las 11, digamos) no forma parte de él. Está a 1800 años luz, mientras que el cúmulo está mucho más lejos, a 13 mil años luz.

Los cúmulos globulares son una población de estrellas muy distinta de la del disco de la galaxia. Su origen es incierto, y es posible que todos, o muchos de ellos, sean los núcleos de galaxias pequeñas que fueron devoradas por la Vía Láctea a lo largo de miles de millones de años. Sus estrellas tienen muchos menos elementos pesados (que los astrónomos extrañamente llaman "metales", refiriéndose a cualquier elemento más pesado que el helio). Son estrellas antiguas, de generaciones muy anteriores al Sol, formadas por una materia casi prístina, apenas reciclada por la primera generación de estrellas del universo. La edad de NGC 6752 está calculada en 11800 millones de años, mientras que 47 Tuc es un matusalén de 13000 millones de años, casi tan viejo como el universo mismo. 

NGC 6752 es circumpolar desde Bariloche, es decir que nunca se pone, por lo cual está visible todo el año en algún momento de la noche. Las mejores condiciones, de todos modos, son durante el invierno, cuando lo podemos ver muy muy alto. Todavía en octubre y noviembre la situación es favorable, como muestra esta imagen calculada para hoy a las 10 de la noche. La estrella brillante más cercana es Peacock, Alfa del Pavo, que aparece casi en el borde superior de la imagen. Nadie debería dejar de observarlo.


Otro cúmulo austral notable es NGC 6397, también más grande y brillante que M13, en la constelación del Altar, entre el Pavo y la Vía Láctea. Ya lo mostraré. Las fotos de Omega Centauri y de 47 Tucanae son del ESO. El mapa del cielo está hecho con Stellarium.

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sábado, 4 de octubre de 2014

Súper sizigia

Sizigia es una palabra muy inusual. Según el diccionario de la RAE en griego significa unión, y vale la pena recordarla para usar la zeta en el Scrabel (mejor todavía en inglés: se escribe syzygy, ¡que da 25 puntos!). Una sizigia es la alineación de tres astros, y la Luna llena de esta semana es un ejemplo destacable. El miércoles 8 de octubre se producirá un eclipse total de Luna. Será en horas de la mañana argentina, comenzando a las 6:15 de la mañana (hora argentina, UT-3). No alcanzaremos a ver la fase total, que comienza a las 7:25, cuando la Luna ya estará debajo del horizonte. De todos modos, un eclipse parcial con la Luna bien cerca del horizonte puede ser muy lindo de ver.

La participación de un cuarto astro en esta ocasión da lugar al título de la nota. Lo que hace extraordinario este eclipse es que el planeta Urano estará muy cerquita de la Luna. De hecho, ¡la Luna ocultará al planeta durante el eclipse! Esta alineación de cuatro cuerpos grandes del sistema solar es sumamente rara. Lamentablemente este rarísimo ocultamiento sólo será visible desde el lejano Ártico. Me pregunto si alguien lo verá.

Urano tiene un brillo muy al límite de lo que puede verse a simple vista desde un sitio oscuro. Pero con binoculares o telescopio será fácil encontrarlo, un par de grados hacia arriba de la Luna (que mide medio grado) desde nuestras latitudes. Tiene un color azul celeste precioso. En esta reconstrucción hecha con Celestia la Luna se ve muy oscura debido al eclipse. En realidad el color de la Luna eclipsada es rojo oscuro, por razones que ya he explicado, pero Celestia no lo hace así.

El famoso astrónomo belga Jan Meeus, autor de la mayor parte de los algoritmos de cálculo planetario que se usan hoy en día, muestra la rareza de estos eventos en un trabajo de 1977. El más reciente ocultamiento de un planeta brillante durante un eclipse total de Luna fue el 30 de diciembre de 1591. En esa ocasión la Luna ocultó a Saturno. En algún lado leí que William Shakespeare lo observó, pero no puedo recuperar la fuente. He revisado con Cartes du Ciel, y desde Londres el ocultamiento ocurrió en realidad algunos minutos después del fin del eclipse. (Desde algún lugar de la Tierra fue durante, pero no pude identificar desde dónde.) Según Meeus, el único caso jamás registrado fue el ocultamiento de Júpiter durante el eclipse del 23 de noviembre de 755, observado por Simeón de Durham en Inglaterra. Lo busqué a Simeón en la Web, pero sólo aparece uno muy posterior, del siglo XII.


Las próximas súper sizigias con la Luna eclipsada serán: en 2022, también de Urano, visible desde el hemisferio norte; en 2344, de Saturno, desde el hemisferio norte; en 2488, de Marte, visible desde la Antártida; y en 2932, de Júpiter durante un eclipse parcial, visible desde regiones ecuatoriales. Vayan reservando pasajes.


Como siempre, la mejor referencia para eclipses es el sitio de Eclipses de la NASA. El trabajo de Meeus y otros es: Occultations of planets by the eclipsed Moon, J. Br. astron. Assoc. 87(2):135-145 (1977).

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sábado, 27 de septiembre de 2014

Fotones naranja

Vemos en la pantalla, en una revista, en un libro, una hermosa foto a todo color de un objeto astronómico. ¿Qué diferencia hay entre ver la foto y ver el objeto? Digo, aparte de la cuestión obvia de la sensibilidad: una foto de larga exposición permite ver detalles que a nuestros ojos se escapan simplemente porque son muy tenues. Esto es especialmente notorio en la observación de nebulosas y galaxias, y menos en la de estrellas o cúmulos de estrellas.

Pero aparte de esto. Digamos que miro la estrella Betelgeuse, por ejemplo, la luminaria más brillante de la constelación de Orión. Los fotones que salen de la pantalla no son los mismos que vinieron de Betelgeuse, cruzando abismos de espacio y tiempo. No sirven para hacer un espectro de Betelgeuse, por ejemplo. A lo sumo podremos hacer un espectro de la pantalla. En particular, una estrella es un cuerpo negro casi perfecto, pero un papel o una pantalla no, así que la curva del espectro no obedece a la ley de Planck.

Pero hay un hecho curioso que tiene más que ver con la fisiología y la psicología que con la física. Imaginemos un fotón naranja, longitud de onda naranja, pongámosle 600 nanómetros, que viene de Betelgeuse. No hay fotones naranja saliendo ni del papel ni de la pantalla. Sólo rojos, verdes y azules, los tres colores primarios que cualquiera puede ver acercando una lupa a la pantalla. ¿Por qué lo vemos naranja en la foto? Casi todos tenemos 3 substancias químicas fotorreceptoras en la retina, así que alcanzan 3 colores primarios para representar la percepción de cualquier color. Podemos decir que el espacio perceptual del color tiene dimensión 3. Pero la percepción del color es algo que está en el cerebro, no en el fenómeno que produjo los fotones. Betelgeuse emite fotones naranja. Una foto de Betelgeuse no. Así que apaguen cada tanto la pantalla, salgan al patio, y miren el cielo...



Gracias a Mariano Lanzi, cuya consulta motivó esta nota. La foto de Betelgeuse es del Telescopio Espacial Hubble (NASA/ESA/STScI). El espectro de Betelgeuse es de Samir Kharusi. En inglés pronuncian bítleyus (como en la película de Tim Burton) pero en castellano podemos decir alegremente betelgeuse, que es probablemente más parecido al nombre árabe original. Los que tengan dudas sobre la concordancia de número del adjetivo "naranja," vean aquí: http://lema.rae.es/dpd/srv/search?id=O2YJVDPNGD6RHMUmU0.

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