martes, 7 de julio de 2015

La semana de Plutón

Nunca fuimos a Plutón, y nunca volveremos a ir. Hoy falta una semana para que New Horizons llegue y nos revele un mundo desconocido, clave para completar el primer sondeo del nuestro sistema solar. No se lo pierdan. A partir de hoy habrá una transmisión diaria de novedades por NASA TV, a las 15:30 UT (12:30 hora argentina).

¿Qué esperar de este rápido avistamiento a vuelo de pájaro? Emily Lakdawalla, de la Planetary Society, hizo un simulacro usando imágenes de Voyager. Aquí está, traducido al español. Es una imagen de muy alta resolución: recomiendo descargarla si les interesa.


Nada más por hoy. Habrá una nota un poco más larga el sábado, como de costumbre.


La imagen es de Emily Lakdawalla (CC BY-NC-SA), traducida por mí con su autorización.

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sábado, 4 de julio de 2015

A correr que chocan las galaxias

En la constelación del Cuervo (dale campeooón...), cuyas estrellas pasan casi desapercibidas para la mayor parte de los mortales, vemos ante nuestros ojos uno de los eventos titánicos de la naturaleza: el choque de dos galaxias.

Ya hemos hablado en este blog sobre choques de galaxias: las galaxias grandes que se devoran a las chicas, dejando sus núcleos pelados como cúmulos globulares, el curso de colisión entre nuestra propia galaxia y la de Andrómeda, las galaxias peculiares, etc. Cuando dos galaxias se acercan, cada una ejerce sobre la otra enormes fuerzas de marea que las estiran y hasta les arrancan pedazos (claro, ¡las galaxias no son sólidas!). Ya he mostrado el caso del Triplete de Leo, donde una de las galaxias tiene una larga cola resultado de esta interacción. Cuando finalmente chocan se arma un desparramo galáctico, como el que vemos aquí: ¡las Galaxias Antenas!


Como siempre, se ve mejor en negativo. Así que para destacar las colas hice este recorte:


Las Antenas son el caso mejor conocido de dos grandes galaxias espirales en el momento de su fusión. Debido a su proximidad son el laboratorio ideal para estudiar el fenómeno de producción de nuevas estrellas a partir de la colisión y compresión del medio interestelar, y se las ha observado en todas las longitudes de onda. Hay sin embargo una controversia acerca de la distancia a este par de galaxias. Usando mediciones de estrellas gigantes que pueden verse individualmente con el telescopio espacial Hubble, en 2008 un grupo de astrónomos determinó que estaban a 43 millones de años luz, mucho más cerca que lo que se creía. En el mismo año, otro grupo usó el brillo de una supernova que explotó en la cola sur en 2007, y determinó una distancia de 71 millones de años luz. Leí una propuesta de intentar una medición usando estrellas variables del tipo Cepheida, pero no pude encontrar ningún resultado. En todo caso, la distancia que anoté en mi foto es la de la supernova, porque, bueno, ¡supernova!

Las galaxias Antenas están entre mis favoritas desde que vi en 1997 la primera foto que les tomó el Telescopio Espacial Hubble. Recién me estaba enterando de que las galaxias chocan unas con otras: cuando era chico las galaxias estaban ahí quietitas e inmutables en el cielo. El caos resultante de la colisión, con el espectáculo de la energía cinética convirtiéndose en estrellas ante nuestros ojos, capturó mi imaginación para siempre. ¡Hoy estoy chocho de haberlas fotografiado yo mismo!


La foto del Telescopio Hubble es de NASA/ESA/STScI. Vale la pena verla en su máxima resolución, que se encuentra aquí. La primera foto de la Antenas que tomó el Hubble en 1997 es de calidad inferior a ésta, y está aquí. Hay una foto des-co-mu-nal de un "aficionado", 75 horas de exposición con un telescopio de 32 cm, que me da vergüenza reproducir, pero que puede verse aquí (el autor muestra una comparación detallada con las imágenes del HST y del VLT que no tiene desperdicio).

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sábado, 27 de junio de 2015

Yira, yira

Esta semana ocurrirá un evento tan inusual como desapercibido: el día 30 de junio, en lugar de durar 24 horas exactas, durará ¡24 horas y un segundo! Si quieren verlo, carguen en el navegador algún sitio que dé la hora universal (time.gov, por ejemplo) unos minutos antes de las 21 hora argentina, que es la medianoche de la hora universal. Podrán ver el reloj marcando:
23:59:59
y un segundo después:
23:59:60
y recién un segundo después las:
00:00:00
¿Cómo? ¿Por qué?

El propósito de este segundo intercalar (preferiría decir segundo intercalado pero se llama así) entre la medianoche del 30 de junio y el comienzo del mes de julio es mantener sincronizada la hora mundial con la rotación de la Tierra. Es similar a lo que ocurre con los años bisiestos: la Tierra tarda 365 días y un cuarto en dar una vuelta alrededor del Sol. Pero sería ridículo agregar un cuarto de día al final de cada año. Así que esperamos hasta que se junta un día entero de diferencia, y cada cuatro años intercalamos el día 29 de febrero para mantener ajustado el calendario a la duración de la órbita de la Tierra.

¿Y por qué hay que hacer esto? ¿Acaso la rotación de la Tierra sobre su eje no dura un día exacto, o sea 24 horas, es decir 86400 segundos? ¿Eh?

Bueno, no. Dura casi 24 horas, pero el día (el día solar, para ser más preciso) dura en realidad un cachito más. ¡Apa! ¿Cuánto más? Muy poquito. Hasta hace pocas décadas el estándar de tiempo se definía y se mantenía por medios astronómicos. Pero a fines de los 60s se redefinió el segundo de manera independiente de la rotación de la Tierra, y desde los años 70s se empezó a definir la hora universal usando relojes atómicos, que tienen una estabilidad asombrosa (no atrasan ni adelantan un segundo en cien millones de años). Por supuesto, para muchas cuestiones de la vida la posición del Sol en el cielo sigue siendo importante, así que no podemos simplemente ignorar la rotación de la Tierra.

El resultado es que tenemos dos relojes: el reloj atómico y la rotación de la Tierra, y no marchan a la misma velocidad. La Tierra marcha un poquito más lento. Así que si queremos tenerlos sincronizados, cada tanto tenemos que resetear el tiempo atómico (que se llama UTC, hora universal coordinada) para que coincida con el tiempo astronómico (que se llama UT1, la hora solar media).


Lamentablemente la solución no es tan sencilla como la del calendario, cuyo reseteo venimos haciendo regularmente desde hace siglos, debido a que la rotación de la Tierra es irregular. Así que hay que monitorearla, cosa que hace un organismo internacional con un nombre increíblemente cool: es el Servicio Internacional de Rotación de la Tierra. Usando una red de radiotelescopios distribuídos por todo el mundo rastrean con enorme precisión la posición de un puñado de galaxias extremadamente lejanas y luminosas (llamadas quasars) para saber cómo viene el día. Cuando el desfasaje está llegando a un segundo avisan a todo el mundo con seis meses de anticipación y, ya sea el 31 de diciembre o el 30 de junio, agregan un segundo. Desde que comenzó a funcionar el sistema de relojes atómicos en 1972 se han agregado 26 de estos "segundos bisiestos" para mantener la hora... en hora.

Por si se están preguntando cómo puede ser que la rotación de la Tierra sea irregular, la razón es que la Tierra no es un cuerpo completamente rígido. Debajo de la corteza se encuentra un manto de roca fluida cuyo movimiento, en gran medida impredecible, afecta la rotación. La propia corteza se reacomoda todo el tiempo arrastrada por este manto, además de por ocasionales terremotos grandes. Increíblemente una parte importante del reacomodamiento de la masa terrestre viene de que la delgada corteza de roca no ha terminado de relajarse de la más reciente "era de hielo", cuando enormes glaciares hacían un peso que ya no existe encima de los continentes (el agua de los glaciares está en los océanos, presionando sobre su fondo).

Además de irregular la rotación terrestre es cada vez más lenta, y el día cada vez más largo, debido al freno que pone la Luna sobre la Tierra por acción de las mareas, como ya conté. Así que es improbable que haya que quitar segundos alguna vez. Menos mal, porque encima que el día no te alcanza para nada, mirá si te empiezan a quitar segundos...

¡Update! Filmé el segundo intercalar anoche, con relato de fondo del Pollo Vignolo, un par de minutos después del gol de Pastore (que casi me lo pierdo):


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sábado, 20 de junio de 2015

Ponele Federico Guillermo

Cuando estaba investigando la historia de la medición de la distancia a las estrellas para Viaje a las Estrellas, me llamó la atención la coincidencia de nombres de dos protagonistas. Bessel, el dedicadísimo astrónomo y matemático alemán que acabaría siendo el primero en medir una distancia estelar, redobló sus esfuerzos cuando se enteró de que su amigo Struve estaba a punto de lograrlo. Bessel se llamaba Friedrich, y Struve... se llamaba Friedrich. Qué gracioso, pensé, parece de un chiste de alemanes: Viene Friedrich y le dice a Friedrich... Encima, busqué los nombres completos, ¡y los dos se llamaban Federico Guillermo! (Struve con un Jorge en medio). Empecé a revisar el mundillo astronómico y era de locos: ¿el ayudante de Bessel? Federico Guillermo. ¿William Herschel? Federico Guillermo... ¡Estaba lleno de Federicos Guillermos! He aquí un breve resumen de los más conocidos en el ambiente académico:
  • Friedrich Wilhelm Bessel (1874-1846): Conocido como Friedrich Bessel, astrónomo, primero en medir la distancia interestelar.
  • Friedrich Georg Wilhelm von Struve (1793-1864): Astrónomo, iniciador de una dinastía de astrónomos que llegaría a tener siete astrónomos en cinco generaciones. Su hijo y su nieto astrónomos se llamaron Wilhelm.
  • Friedrich Wilhelm August Argelander (1799-1875): astrónomo, se inició como ayudante de Bessel.
  • Friedrich Wilhelm Herschel (1738-1822): Conocido como William Herschel, músico y astrónomo inglés de origen alemán, descubridor de Urano.
  • John Frederick William Herschel (1792-1871): Conocido como John Herschel, hijo de William, también astrónomo y pionero de la fotografía.
  • Friedrich Wilhelm Heinrich Alexander Freiherr von Humboldt (1769-1859): Conocido como Alexander von Humboldt, naturalista y explorador.
  • Friedrich Wilhelm Christian Karl Ferdinand von Humboldt (1767-1835): Conocido como Wilhelm von Humboldt, famoso lingüista y reformador universitario, hermano de Alexander.
  • Friedrich Wilhelm Nietzsche (1844-1900): Conocido como Friedrich Nietzsche, famoso filósofo.

...entre muchos más, inclusive hasta el siglo XX, como es el caso de Friedrich Wilhelm Murnau, conocido como F. W. Murnau, quien fue uno de los primeros cineastas, recordado por Nosferatu. La razón hay que buscarla, me di cuenta rápidamente, en el nombre de los reyes de Prusia, de la casa Hohenzollern, todos los cuales se llamaron Federico o Guillermo o las dos cosas, empezando por Friedrich Wilhelm Elector de Brandeburgo en el siglo XVII. La manía se desató en el siglo XVIII cuando esta casa constituyó el Reino de Prusia, y en particular con el  hijo del Elector de Brandeburgo Friedrich I, el influyente Friedrich Wilhelm I (1688-1740), primer Rey de Prusia y hermano de Friedrich II, que fue padre de Friedrich Wilhelm II, que fue padre de Friedrich Wilhelm III, que fue padre de Friedrich Wilhelm IV... y así siguiendo por varios Federicos y Guillermos más hasta el último Rey de Prusia, el Káiser Guillermo de la Primera Guerra Mundial.

Esta casa sigue existiendo, y hasta hace poco su cabeza era el señor Friedrich Wilhelm Ferdinand Joseph Maria Manuel Georg Meinrad Fidelis Benedikt Michael Hubert von Hohenzollern-Sigmaringen (1924-2010), recientemente fallecido, y sucedido por su hijo cuyo nombre podemos imaginar.

¡Encontré inclusive uno criollo! Federico Guillermo Báez (1810-1879), conocido como Federico Báez, fue un militar argentino de origen paraguayo, que participó en las guerras civiles argentinas. En Wikipedia puede uno entretenerse un rato con todas las páginas que comienzan con Federico Guillermo en distintos idiomas:

En inglés: http://en.wikipedia.org/wiki/Special:PrefixIndex/Frederick_William
En alemán: http://de.wikipedia.org/wiki/Spezial:Pr%C3%A4fixindex/Friedrich_Wilhelm
En español: http://es.wikipedia.org/wiki/Especial:PáginasPorPrefijo/Federico_Guillermo
 

El retrato de Bessel es de Christian Albrecht Jensen (de Wikipedia). La de Struve también es de Wikipedia, pero no figura el autor. La historia de Struve es fascinante, si bien dejé casi todos los detalles fuera en la redacción del libro. Ya veré si la cuento.

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sábado, 13 de junio de 2015

La noche estrellada

Ver las estrellas siempre me hace soñar.
Vincent van Gogh (carta 638 a Theo)

Starry, starry night
Paint your palette blue and gray
Look out on a summer's day
With eyes that know the darkness in my soul.

Don McLean, Vincent
 
Al salir del ascensor en el quinto piso del Museo de Arte Moderno de Nueva York se percibe una turbulencia en el flujo humano. Una pequeña pared divide la primera sala en dos. Nadie se detiene en la primera mitad, porque del otro lado espera una de las pinturas más famosas del mundo: la Noche Estrellada de Vincent van Gogh.


A diferencia de otros museos con obras tan famosas aquí te dejan acercarte todo lo que quieras. Podés mirar desde todos los ángulos y apreciar el relieve y el trazo de las pinceladas como si fuera un cuadro colgado en el living de casa. Después de un rato un guardia se acerca y te susurra "Sir...", yo creo que más bien para que te corras y dejes acercarse a algún otro.

Van Gogh pintó la Noche Estrellada poco después de internarse en el sanatorio de Saint-Rémy, en una zona rural cerca de Arlés, donde su producción había explotado en cantidad y calidad desde el año anterior. Apenas un año y cientos de óleos después, a los 37 años, Vincent se mató de un tiro en el pecho. La Noche Estrellada ha sido súper analizada y aquí no descubriremos nada nuevo. Mencionemos apenas la pequeña iglesia, con todas sus luces apagadas en medio de un pueblito de ventanas iluminadas. Y naturalmente el inmenso ciprés, uno de los motivos recurrentes de van Gogh, que parece conectar con su masa turbulenta el mundo terrenal con el celeste. Empequeñece la cúpula de la iglesia que parece querer hacer lo mismo sin lograrlo.

Los remolinos y la turbulencia son recurrentes en muchas obras de van Gogh del período. Son parte del estilo sinuoso que estaba desarrollando, tal como se lo cuenta a su hermano Theo: "Los olivos con nubes blancas y las montañas al fondo [también en el MOMA], y el efecto noche, son exageraciones desde el punto de vista de la composición, con sus líneas distorsionadas como las de los antiguos grabados en madera". Y en la Noche Estrellada, naturalmente, se destacan en la característica más notable de la obra: los fascinantes remolinos que cruzan el firmamento. ¿Qué son?

Sabemos por sus cartas que a Vincent no le gustaba esta obra. El 18 de junio le contó a Theo que había pintado un nuevo estudio de un cielo estrellado, el 25 le mandó un dibujo, y no volvió a mencionarla hasta septiembre, donde la incluyó en una lista de una veintena de obras que le mandaba para una exposición, mencionando que estaba muy, muy descontento con su trabajo. Finalmente no la incluyó en la encomienda para ahorrarse tres francos con cincuenta de correo. En noviembre, en una carta a su colega y amigo Émile Bernard, la menciona como fallida.

¿Y por qué no le gustaba? No es difícil imaginar una explicación razonable. El propio van Gogh, en sus cartas y en su obra, defiende una pintura "naturalista", pintada del natural y nunca de memoria, evitando el expresionismo y la abstracción que su admirado Gauguin solía favorecer. Sus cuadros, aun con sus ondulantes líneas psicóticas y el tembloroso brillo de las luces, son extremadamente naturales. La Noche Estrellada forma parte de una serie de escenas nocturnas que había empezado a pintar en Arlés: el Café Terrace de Noche y la Noche Estrellada sobre el Ródano. Aquéllas, sin embargo, son tan naturales que hasta las constelaciones pueden identificarse en sus cielos. La Noche Estrellada de Saint-Rémy, en cambio, parece una ensoñación. El paisaje está apenas inspirado en la vista desde su ventana, pero no fue pintado de noche en su habitación, sino de día en base a varios dibujos previos. La vista es en buena medida imaginaria: el ciprés, los cerros y los olivares son reales, pero el pueblo no se corresponde con la vista. Mucho menos la iglesia, que tiene una arquitectura norteña muy distinta de las iglesias provenzales.

¿Y el cielo? ¡Ah, qué maravilla la correspondencia! Me pregunto cómo se las arreglarán los biógrafos del siglo XXII... En todo caso, Vincent le contó a Theo que tras su llegada a Saint-Rémy podía ver, antes del amanecer, el lucero del alba solito y muy brillante desde su ventana. Todos los estudiosos coinciden en que la estrella blanca más brillante, junto al ciprés, es el planeta Venus, el lucero, que brillaba extraordinarimente durante esas semanas de mayo y junio de 1889.

¿Y la Luna? La Luna se encontró más o menos en esa posición con respecto a Venus el 25 de mayo y el 23 de junio. A mediados de junio, en cambio, cuando Vincent pintó el cuadro, era una gibosa menguante visible durante la noche y poniéndose por el horizonte opuesto antes del amanecer. Habiendo llegado el 8 de mayo, estoy seguro de que vio la delgada menguante junto a Venus el 25 y el 26 de mayo. La representación de esta Luna es muy estilizada, de todos modos, con unos cuernos demasiado largos. En algunos de los dibujos inclusive se tocan cerrando el círculo, algo que jamás se ve. Yo creo que puede ser una estilización de la luz cenicienta.


¿Y los remolinos? Indudablemente la franja brillante arremolinada es lo más raro de este cielo. El 13 de junio, justo antes de que Vincent pintara la Noche Estrellada, la Luna llena cruzaba la parte más densa y gruesa de la Vía Láctea, en otra dirección del cielo, en la constelación de Sagitario, a apenas 5 grados del planeta Júpiter (también muy brillante en esas noches). ¿Habrán sido las bandas de luz y oscuridad de la Vía Láctea la inspiración para su turbulencia celeste? Tal vez. Aunque justo esos días estuvo nublado y lloviendo en Arlés, Vincent estaba familiarizado con la Vía Láctea: una carta de 1888 menciona "la blancura azulada de la Vía Láctea". Pero la Vía Láctea no tiene ese aspecto arremolinado, ni siquiera vista durante una noche sin Luna desde una zona rural como puede haber sido Saint-Rémy a fines del siglo XIX.

También es posible, como han señalado varios estudios, que Vincent se haya inspirado en el aspecto de la Galaxia  Remolino (M51, la Galaxia de los Perros de Caza). En 1845 Lord Rosse, un astrónomo aficionado con el telescopio más grande del mundo, descubrió que esta "nebulosa", como se las llamaba entonces, tenía una forma espiral. Fue la primera en la cual se observó esta estructura. Éste es el notable dibujo que hizo Lord Rosse, comparado con una foto moderna. Nótese que la espiral gira en sentido contrario a la dibujada por Vincent, reforzando la idea de que la composición es "abstracta", no copiada de modelos. La composición le debe haber dictado la dirección de giro.

En tiempos de van Gogh vivía en Francia un prolífico astrónomo y divulgador científico, Camille Flammarion. En varios de sus libros se reproducen grabados de la nebulosa espiral de Lord Rosse (Astronomía Popular, de 1880, y  Las Estrellas y Curiosidades del Cielo, de 1882). No sabemos si Vincent tenía alguno de estos libros, pero era un ávido lector, y Flammarion un escritor muy inspirado. Es muy probable que los haya leído, o al menos hojeado en una librería o en casa de algún amigo. Inclusive, el texto que leemos en Las Estrellas (si lo leyó) puede haberlo llevado a la asociación entre M51 y la Vía Láctea, y a pintar una simbiosis de ambas cruzando el cielo. Las formas ondulantes y espiraladas le habrán servido para desarrollar el estilo que estaba procurando y que vemos en muchas obras del período.

El texto de Flammarion me sorprendió la semana pasada cuando lo leí, porque el pasaje es muy moderno. Recordemos que recién en 1923 Edwin Hubble descubrió que estas "nebulosas" eran galaxias, lejanísimas, externas y similares a la Vía Láctea. Antes se sospechaba que (especialmente las "nebulosas espirales") podían ser sistemas estelares en formación. Sin embargo dice Flammarion:
Esta estructura nos recuerda tan bien la de nuestra Vía Láctea, que nos rodea por todas partes, que concedemos ver en ella una imagen de nuestro universo. [...] En efecto, si supusiéramos habitar en las regiones centrales de este universo lejano, veríamos ciertamente una vía láctea alrededor de nuestro cielo. [A Lord Rosse] se le reveló un prodigioso torbellino de soles en todo su esplendor. [...] Cada uno de esos granos de polvo es un sol. Parecen tocarse, pero están separados por miles de millones de leguas. [...] ¡Cuántos millones de siglos han hecho falta para determinar el lento arreglo de semejante universo!
Las otras 10 estrellas que pintó van Gogh en este nocturno no han sido identificadas. Venus y la Luna se encontraban en Aries y Piscis, donde no hay estrellas brillantes. Hacia arriba de Venus, en el mejor de los casos, tendríamos a Mirach, una estrella de segunda magnitud en la cadera de la princesa Andrómeda. Pero nada como la constelación que aparece rodeando la cúspide del ciprés. Whitney argumenta que podría ser Cygnus, sobre la Vía Láctea, con Deneb (la cola del Cisne) en el extremo superior izquierdo. En tal caso, agrego yo, la estrella brillante junto a la Luna podría ser Altair, en Aquila. La Vía Láctea, en esa zona, tiene además una gran brecha de oscuridad que también podría asociarse a la forma del remolino. La vista desde la ventana, al caer la noche, habría sido así.

No pude resistir, con todos estos elementos, componer una Noche Estrellada animada. Comencé con el paisaje desde el Sanatorio mirando hacia las Alpilles, simulado en Google Earth. Deformé apenas la línea de los cerros para ajustarla a la del cuadro de van Gogh (libertad permitida, precisamente, por su estilo ondulante). Agregué un cielo simulado en Stellarium (correspondiente al 23 de junio, cuando Venus y la Luna se vieron más parecidos al cuadro que el 25 de mayo). Luego acomodé el grabado de M51 del libro de Flammarion y lo invertí para que correspondiera con la nebulosa de van Gogh. Después se suma el paisaje y el loco cielo de van Gogh aparece finalmente. Quedó así:



Notas

Las imágenes de la Noche Estrellada están tomadas del Google Art Project, disponible en Wikipedia. Es un scan extraordinario, de 700 megapíxels (200MB) donde se puede ver la pincelada mucho mejor que en el museo. Aquí hay un detalle de la punta de la Luna a resolución completa.

Las cartas completas de van Gogh están escaneadas, transcriptas y anotadas en la web, tanto en francés como en inglés, en: http://vangoghletters.org/vg/letters.html.

Las obras de Flammarion están escaneadas en la Biblioteca Nacional de Francia, y están buenísimas. Si no leen francés, búsquenlas en español o en inglés, que también las encontrarán: http://gallica.bnf.fr.

El artículo de Wikipedia sobre la Noche Estrellada está muy bueno, así como varios de los ensayos que se citan allí. Particularmente interesante es el del astrónomo de Harvard Charles Whitney, The Skies of Vincent van Gogh, obtenible en la web.

La letra de la canción de McLean está analizada en el contexto de la obra de van Gogh en: http://www.vangoghgallery.com/painting/starrynightlyrics.html.

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