sábado, 16 de marzo de 2019

El Gran #Eclipse Argentino

El 2 de julio se producirá un eclipse solar total que atravesará el territorio argentino de oeste a este. El fenómeno será visible desde una ancha franja desde la cordillera de los Andes hasta la provincia de Buenos Aires. En este mapa podemos ver dos franjas oscuras: la de más al norte corresponde a este Gran Eclipse Argentino. La otra nos anticipa que en diciembre de 2020 habrá otro eclipse total, cruzando la Patagonia norte.


El eclipse total será visible desde La Serena (en Chile), justo al norte de San Juan capital, Villa Dolores, Merlo (San Luis), Río Cuarto, justo al sur de Río Tercero, Venado Tuerto, Pergamino, Junín, Chacabuco, Chivilcoy, Mercedes, Luján, parte del Gran Bueno Aires y Chascomús. Cuando más al Este, más bajito estará el Sol sobre el horizonte, hasta que en donde se termina la franja (antes de llegar a Samborombón) el eclipse ya no es visible. Es decir, desde Ezeiza o Chascomús será muy difícil de ver. Los mejores lugares serán los que estén hacia la cordillera, con el Sol más alto y menor chance de nubes invernales:


Desde todo el resto del país (de hecho, desde casi toda Sudamérica) se podrá ver el Sol eclipsado parcialmente. Cuanto más cerca de la franja de eclipse total, mayor será la fracción eclipsada por la Luna. Este mapa puede consultarse en TimeAndDate.com, donde encontrarán herramientas muy fáciles de usar para averiguar, por ejemplo, a qué hora exacta podrás ver el eclipse desde tu ciudad (haciendo click en el mapa), o simular cómo se verá en una animación.

¡Pero atención! ¡A! ¡Ten! ¡Ción! Si pueden viajar a la zona de totalidad, ¡háganlo! Por eso estoy publicando esta nota cuando todavía faltan varios meses. No se conformen con un eclipse parcial, aunque sea del 99%.
La diferencia entre un eclipse parcial del 99% y un eclipse total no es 1%. ¡Es 100%!
Son fenómenos completamente distintos. En particular, solamente durante un eclipse total podrás ver la tenue atmósfera del Sol, llamada corona, a ambos lados de la silueta de la Luna:


Y solamente durante un eclipse total el cielo se oscurece como si fuera de noche, y se pueden ver las estrellas como en esta preciosa foto de mis amigos Andrés, Gastón y Alejandro tomada durante el Gran Eclipse Americano en 2017.

Si viajás a San Juan, considerá también participar en las actividades de las 1ras Jornadas Internacionales de Promoción de la Cultura Científica en Astronomía:


Después del eclipse podés quedarte a este Taller: WDEAIII.

Y si no podés viajar, o si se nubla, ¡no desarmes la valija porque en el 2020 tenés revancha en la Patagonia!


El mapa de las zonas de totalidad visualizadas en Google Earth está hecho con los archivos kmz preparados por Xavier Jubier, quien también compiló los datos de nubosidad media en el mes de julio. La foto del eclipse de 2017, como ya mencioné, es de Andrés Vattuone, Gastón Ferreirós y Alejandro Tombolini, de Próxima Sur. Vayan a verla en toda su gloriosa resolución completa. El siguiente eclipse total en cruzar la Argentina será el 5 de diciembre de 2048.

sábado, 9 de marzo de 2019

8 grados

Esto me intriga. La primera vez que quise orientar un telescopio en Bariloche me encontré con que las calles del centro, que parecen correr de norte a sur, en realidad están un poco rotadas hacia el sudoeste-noreste. ¿Cuánto? Entre 7 y 8 grados, como podemos ver en Google Earth (podemos hoy, cuando lo descubrí no existía Earth). No parece mucho, pero para la puesta en estación de un telescopio astronómico es bastante. Así que las calles no servían, y hay que usar una brújula para acomodar la montura aproximadamente hacia el norte. Así que me compré una brújula, y resultó que ¡la brújula sí apuntaba exactamente en dirección de las calles!


El fenómeno se llama declinación magnética: el campo magnético terrestre, que se origina en las profundidades del planeta, no está exactamente alineado con el eje de rotación. Para complicar las cosas esta declinación no es la misma en toda la superficie de la Tierra. Hoy en día podemos averiguar la declinación magnética usando esta calculadora del NOAA. Vemos que en Bariloche corresponde a la inclinación de las calles.

OK, me dije. Seguro que cuando trazaron las calles a principios del siglo XX usaron una brújula y les quedó así. ¿Quién lo habría hecho? ¿Carlos Wiederhold, el "fundador" no oficial de Bariloche? Parece que no. Hace poco leí una nota en el diario local El Cordillerano, donde se cuenta que un capitán del ejército, Mariano Fósbery, hizo construir en 1902 una comisaría, un juzgado de paz, un cuartel y trazó las calles originales. Fósbery era jefe del escuadrón de caballería estacionado en San Martín de los Andes, y fue enviado a la costa sur del Nahuel Huapi, donde desde 1895 venía estableciéndose una pequeña población alrededor de la primera casa y almacén construidos por Don Carlos. El 3 de mayo de ese año el Presidente Roca destinó 400 hectáreas para el pueblo de San Carlos, fecha que celebramos hoy en día como cumpleaños de Bariloche. ¿Puede haber sido el capitán Fósbery, en su celo militar, quien trazó las calles brújula en mano? Parecía una explicación lógica.

Finalmente descubrí que no era posible. El campo magnético de la Tierra va cambiando. Sabemos inclusive que a intervalos irregulares, cada tantas decenas de miles de años el campo se invierte. Y 100 años son suficientes para percibirlo. En el mismo NOAA puede consultarse la declinación magnética del pasado. Para la región del Nahuel Huapi, en el año 1902, se veía así. La línea resaltada en amarillo, que pasa cerca de Bariloche, es de 17 grados. ¡Mucho más que ahora! Así que me queda la duda del origen de los 8 grados de declinación de las calles. Hoy mismo la declinación en mi casa es de 6.6 grados, casi un grado menos que en el 2000 cuando noté el fenómeno.

¿En algún lado el norte verdadero coincidirá con el magnético? Claro que sí. La línea de cero grados de declinacón magnética cruza la Argentina en diagonal, desde Mendoza hasta el Golfo San Matías. Los afortunados astrónomos que viven sobre ella pueden usar sus brújulas para acomodar sus telescopios.


Este tramado de líneas se va moviendo lentamente hacia el oeste. Dentro de 50 años el cero estará sobre Bariloche. ¡Yupi!

sábado, 2 de marzo de 2019

Alpha y la Cruz del Sur

Hace poco comenté el arcoíris fallido en Alpha, la película sobre el Paleolítico europeo. Ahora miren esto:


Es la Cruz del Sur, en el cielo y tatuada en la mano del protagonista. Supuestamente le ayudaría a regresar a su hogar si se perdía. Vaya uno a saber cómo funcionaría este GPS paleolítico. A mí no se me ocurre, pero eso es lo de menos. ¿Qué es lo de más? ¡La Cruz misma! Alpha transcurre en Europa hace 20000 años, durante la última Era de Hielo. Los protagonistas pertenecen a la cultura Solutrense, que habitó Francia y España. ¿Es posible que hayan visto la Cruz del Sur, que ciertamente sirve para orientarse (sin necesidad de tenerla tatuada) en el hemisferio sur?

Los antiguos griegos descubrieron que la Tierra se bambolea como un trompo, en un movimiento llamado precesión. El eje de rotación describe un cono, lo que hace que las constelaciones se muevan hacia el norte y hacia el sur, con un período de 26000 años. Esta figura muestra el viaje del polo sur celeste a lo largo de los milenios, con respecto a las constelaciones. Alpha transcurre hace 20000 años, o sea en el -18000. Miren el mapa: ¡en aquellos siglos el polo sur celeste estaba en Theta Carinae, y la Cruz del Sur (se la ve recortada en el ángulo inferior izquierdo) estaba más cerca del polo que ahora! Es prácticamente la peor fecha para poder observarla desde Europa (en el -20000 era peor aun). En cambio, hace 10000 años la Cruz estaba lejos del polo sur celeste, y se la podía ver fácilmente desde el Mediterráneo desde la revolución agrícola hasta la época clásica griega.

La posición de la Cruz no es el único error: en la película se la muestra exactamente igual que ahora, con su forma característica de barrilete y el travesaño un poco inclinado (imagen aquí al lado). Esto tampoco tiene sentido. Las estrellas parecen fijas en el cielo, pero todas ellas están moviéndose alrededor del centro de la galaxia. Algunas se acercan, otras se alejan de nosotros, y todas se mueven lentamente en el cielo. Es algo que los astrónomos tienen muy bien medido, de manera que podemos ver cómo se deforman las constelaciones con el correr de los milenios. Hace 20000 años Crux se veía como aquí abajo:


Bien distinta de la forma que conocemos, ¿no? Y no sólo esto. Una de las estrellas del Puntero es Alfa Centauri, la estrella más cercana al sistema solar. Debido a esto su movimiento en el cielo es especialmente rápido (como el movimiento de los postes del alambrado cuando vamos por la ruta, comparado con el de los árboles más lejanos). Hace 20000 años Alfa Centauri estaba tan lejos que tenemos que hacer un zoom out para encontrarla:


Habrán notado además que el Puntero en la película tiene una tercera estrella brillante. Esa estrella no existe hoy en día. Si hubiera estado allí hace 20000 años y explotado, veríamos su restos; pero no hay nada. No tengo idea de lo que quisieron representar los guionistas. ¿Que el cielo cambia? Si, cambia. Pero les salió todo mal.

Me queda una más de Alpha. Stay tuned.


Las imágenes de Alpha son de Columbia Pictures. La imagen de la precesión del polo sur celeste es de Wikipedia, usuario Tauʻolunga (BY-SA). Las simulaciones de la Cruz del Sur están hechas con Stellarium, cuya programación incluye tanto la precesión como el movimiento propio de las estrellas. 

sábado, 23 de febrero de 2019

La estrella más lejana (posta)

Las notas sobre La estrella más lejana, y su continuación La estrella más lejana (reloaded), son de las más visitadas del blog. Allí tratábamos de identificar la estrella más lejana visible a simple vista. Aunque en muchos sitios se dice que es Rho Cassiopeiae (una hipergigante amarilla), habíamos llegado a la conclusión de que su enorme distancia (más de 11000 años luz) medida por el satélite Hipparcos no era confiable. Además, como es una estrella que está muy al norte, buscamos una alternativa visible desde nuestras latitudes. Y encontramos que, de acuerdo a métodos complementarios, la estrella x Carinae (una cefeida clásica) parecía estar más lejos que Rho Cas. Al final de la segunda nota mencioné el hecho de que los resultados de Gaia permitirían zanjar la cuestión. Bueno, Gaia Data Release 2 está disponible desde hace un año. ¿Qué estamos esperando?

Spoiler alert: x Carinae gana por mucho, pero Eta Carinae está más lejos. ¡Aguante Carina!


Estos son los resultados para x Carinae, Rho (ρ) Cassiopeiae, y también para P Cygni (una variable luminosa azul, parecida a Eta Carinae) y V766 Centauri (otra hipergigante amarilla), que eran buenas candidatas.

EstrellaDistancia (a.l.)Magnitud (V)
x Car65973.8
ρ Cas34764.6
P Cyg44764.8
V766 Cen83816.8

Ahí tenés: x Car no sólo está bastante más lejos que Rho Cas, sino que ésta en realidad es mucho más cercana que lo que creíamos. ¡P Cyg, una estrella de brillo similar, está 1000 años luz más lejos! Y, por supuesto, x Car es una estrella bastante más brillante: a un pelín de la magnitud 4, se la ve claramente desde un cielo suburbano. Desde mi balcón en Bariloche la veo sin problema, con mis ojos que ya no son lo que eran.

Pero atentti: ¡tampoco está tan lejos como parecía! A 6600 años luz, x Car está seguramente más cerca que su vecina celeste Eta Carinae, de la misma magnitud y aumentando de brillo cada año que pasa. Eta Car no tiene paralaje medida en Gaia DR2 (por el Homúnculo, sospecho), pero habitualmente se la ubica a 7500 años luz de nosotros. Al final, mi primera sospechosa es la ganadora. 

Hay que mencionar que estas distancias están calculadas de una manera mucho más sofisticada que la inversión de la paralaje. Son el resultado de un análisis bayesiano del catálogo Gaia DR2, teniendo en cuenta sus propiedades estadísticas, errores sistemáticos, extinción por efecto de la galaxia y muchos detalles más. El catálogo de distancias puede consultarse desde hace poco en el mismo sitio de Gaia. Y para cada estrella lo que da no es solamente una distancia estimada, sino una distribución de probabilidad de la distancia, que tiene un valor más probable y un rango más o menos extendido de valores posibles. Para x Car y ρ Cas estas distribuciones de distancia son así:

Cada punto de estas curvas es la probabilidad de que la estrella esté a la correspondiente distancia. Se ve que las curvas tienen una forma acampanada, muy sesgada y muy ancha: las estrellas pueden estar en cualquier lado, con mayor o menor probabilidad. Esto muestra la dificultad de este tipo de mediciones (los autores reconocen que se trata de una estimación puramente geométrica, ignorando eventual información astrofísica que pueda conocerse de cada caso). La astronomía permite aterrizar un robot en un planeta con precisión de metros, la precesión anómala del perihelio de Mercurio con precisión del 1 por mil, o la edad del universo con un error menor que el 1%, pero otras cosas son notoriamente difíciles. En todo caso, me queda claro que x Car está más lejos.

Por último, notemos que V766 Centauri está realmente tan lejos como parecía. Muy, muy lejos, a más de 8000 años luz. Con magnitud entre 6 y 7, hay que ver si califica como visible a simple vista. En estos meses que el Centauro empieza a trepar el cielo del Este, vamos a tratar de verla y averiguar más sobre ella.


El paper sobre las distancias de Gaia DR2 es: Bailer-Jones et al., Estimating distances from parallaxes IV: Distances to 1.33 billion stars in Gaia Data Release 2, AJ 156, 58 (2018). La distancia estimada allí es la moda de la distribución (señalada con unas líneas verticales en mi gráfico). No me queda del todo claro por qué usan la moda en lugar de la media o la mediana. A veces la distribución les da bimodal, pero son más bien pocas. Su catálogo puede consultarse en la pestaña Advanced > Other > External catalogues > external.gaiadr2_geometric_distance.

La estrella x Carinae no debe confundirse con X Carinae. Complicaciones de la nomenclatura estelar, un pastiche de siglos. En caso de duda, búsquenla como V382 Carinae, o con su identificación de Gaia DR2 5337891256534972416.
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