sábado, 19 de agosto de 2017

Quién descubre las supernovas

Astrónomos chinos observaron la supernova del año 185. La de 1006, la más brillante de la Historia, fue destacada por observadores de muchas regiones del mundo. En 1054 otra supernova fue vista desde el Lejano y el Cercano Oriente, y tal vez la notaron los Anasazi en Norteamérica. Ya en tiempos modernos, Tycho Brahe descubrió la supernova de 1572, y Johannes Kepler la de 1604. En 1885 se descubrió por primera vez una supernova por medios telescópicos y fuera de la Vía Láctea (en la "nebulosa" de Andrómeda, antes de que supiéramos que era otra galaxia). Cinco supernovas en un milenio.

La observación de otras galaxias, a través de telescopios, permitó descubrir un puñado más en la primera mitad del siglo XX (52 hasta 1950). A pesar de su exiguo número, a los astrónomos no se les escapó la importancia de estas explosiones estelares en el gran esquema de la evolución de la vida, el universo y todo lo demás. Su teoría (y su nombre) fueron acuñados en la década de 1930 por Walter Baade y Fritz Zwicky, y reelaborados por Hoyle en los 40s.

A partir de los años 60 la electrónica permitió desarrollar programas dedicados a la detección de supernovas. El primero de ellos embolsó 14 en dos años. A aquellas 52 se agregaron 250 entre 1951 y 1971. Aún así el ritmo fue lento durante la mayor parte del siglo. La famosa supernova 1987A (en la Nube Mayor de Magallanes) fue la primera de ese año, descubierta recién a fines de febrero. En comparación, la supernova de la que nos hemos ocupado recientemente, SN2017cbv, fue descubierta el 10 de marzo. La designación cbv, ¿a cuántas supernovas corresponde? De acuerdo a la demencial nomenclatura heredada de una era de menos de 26 supernovas por año, la designación cbv corresponde a la supernova número... 26 (A-Z) + 262 (aa-zz) + 262 (aaa-azz) + 262 (baa-bzz) + 26 (caa-caz) + 22 (cba-cbv)... ¡2012! ¡En menos de tres meses!

En el sitio Bright Supernova, bien actualizado de manera automática, se pueden consultar estadísticas. En los 18 meses anteriores al 23 de marzo (cuando hice mis observaciones de SN2017cbv) había registradas 11640 supernovas. Ése es más o menos el ritmo actual, unas 8 mil supernovas por año. ¿Quién las descubre?

Robots. Algunos construídos especialmente para descubrir supernovas. Otros que las observan como subproducto. Los más prolíficos son:

Pan-STARRS: observador de asteroides, en Hawaii (casi el 60% del total).

Gaia: astrometría de precisión, en el punto de Lagrange L2 de la órbita de la Tierra (un 13%).

Catalina Real-time Transient Survey: en Arizona y Australia (6%).

OGLE (Optical Gravitational Lensing Experiment): Observación de la misteriosa materia oscura desde Las Campanas, Chile (4%).

ASAS-SN (se pronuncia assassin, All-Sky Automated Survey for Supernovae): múltiples telescopios (en realidad, lentes Nikon de 400 mm f/2.8...) en Hawaii y Chile (3%).

Sólo 352 fueron descubiertas por aficionados. Me da pena que ASAS-SN, que tiene el mejor nombre y fue diseñado específicamente para descubrir supernovas, tenga apenas el 3% de los descubrimientos...

¿Y quién las observa? En buena parte, las más brillantes siguen siendo escudriñadas por aficionados, que vuelcan sus observaciones a la base de datos de la AAVSO. Y allí vemos una enorme diferencia entre los hemisferios norte y sur. SN2017cbv, cuatro meses después de su descubrimiento, tiene 51 mediciones de 6 observadores australes. SN2017eaw, una supernova de brillo similar pero visible desde el hemisferio norte, tiene más de 1700 realizadas por 91 observadores en dos meses. Hay una oportunidad para observadores de estrellas variables en el hemisferio suuuur...



La imagen de la Nebulosa del Cangrejo, restos de la supernova de 1054, es del Telescopio Espacial Hubble (NASA/ESA/STScI). La imagen de Gaia es de ESA/Ducros. Una lista completa de las 302 supernovas de 1885 a 1971 está en Kowal and Sargent, Supernovae Discovered Since 1885, The Astronomical Journal 76:756 (1971).

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sábado, 12 de agosto de 2017

Eclipses, eclipses, eclipses

A menos que vivas en la proverbial burbuja, seguramente sabés que el próximo 21 de agosto hay un eclipse de Sol. Desde toda Norteamérica, América Central y el Caribe, y toda la región ecuatorial de Sudamérica, el Sol se verá eclipsado en mayor o menor medida. El eclipse será total desde una estrecha franja que cruza los Estados Unidos de costa a costa.

Si podés viajar, viajá. Y si no podés, fijate que en los próximos años habrá dos lindos eclipses totales en Sudamérica, cruzando Chile y Argentina. Uno será en pleno invierno en 2019, y el otro en pleno verano de 2020. Mirá estas simulaciones de la sombra de la Luna sobre la Tierra, y andá planeando a dónde vas a ir a verlos (poné pantalla completa)...



Si estás cerca de la línea de totalidad, si estás donde el eclipse será del 90%, no te conformes. Aunque sea del 99.5%, no te des por satisfecho. La diferencia entre un eclipse parcial del 99.5% y uno total no es de 0.5%. Es de cien por ciento. La superficie brillante del Sol (la fotósfera) es tan brillante que sólo cuando está completamente oculta por la Luna el cielo se oscurece como si fuera de noche, y puede verse la corona del Sol, una especie de atmósfera muy extendida formada por filamentos caprichosos siempre distintos, que obedecen al campo magnético solar.

En febrero de este año tuvimos un hermoso eclipse anular cruzando la Patagonia. La Luna ocultó más del 97% del Sol. Se sintió un descenso de temperatura de varios grados. Pero definitivamente fue un eclipse parcial: con cielo celeste, sin estrellas, y el Sol se podía mirar directamente sólo a través de un filtro muy oscuro. Las fotos tan lindas que tomamos son engañosas porque están tomadas a través de esos filtros:


Durante un eclipse total, en cambio, sin filtro alguno, se puede ver y fotografiar esto:


Hacé lo imposible. No te los pierdas.


La foto del eclipse total es de Luc Viatour, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=1107408.

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sábado, 5 de agosto de 2017

La Inmaculada y la Maculada

En Roma hay cuatro basílicas papales, las del más alto rango entre las iglesias católicas: San Pedro (en el Vaticano), San Giovanni in Laterano (la catedral de Roma, una archibasílica que ostenta el título de Madre y Cabeza de Todas las Iglesias de la Ciudad y del Mundo, niente meno), San Pablo Extramuros (un poco lejos, como su nombre lo indica, así que no fui), y Santa María Maggiore, muy cerca de Roma Termini, que parece una iglesia incrustada en un palacio.

Lo que me llevó a visitarla fue un detalle particular: la cúpula de la Capilla Paulina, pintada al fresco por Ludovico Cigoli. Me encontré con que estaba destinada a la oración de los fieles, así que me quedé afuera para poder sacar fotos. No pude ver la cúpula entera, pero por suerte sí la parte que me interesaba. Ahí en medio vemos una Inmaculada, ahora se las muestro más grande.

Como corresponde a una iglesia de semejante categoría, todo es enorme. De manera que para verla en detalle tuve que recurrir a un artilugio popularizado por un amigo del artista: tuve que usar un pequeño telescopio. Sí, Cigoli era gran amigo de Galileo Galilei, quien lo consideraba el mejor pintor de su época.

La Virgen aparece representada, según una iconografía habitual desde la Edad Media, como la Mujer del Apocalipsis: "En esto apareció un gran prodigio en el cielo, una mujer vestida del sol, y la luna debajo de sus pies, y en su cabeza una corona de doce estrellas" (Revelación, 12).

Efectivamente, está parada sobre la Luna. Pero no cualquier luna. Cigoli pintó LA Luna, la que su amigo había mostrado, a través del telescopio, en toda su rugosa mundanidad.

La representación habitual de esta escena muestra siempre una Luna lisa, una Luna celestial, hecha de una materia perfecta, divina y distinta de la Tierra. Las evidentes manchas de su superficie, que vemos incluso sin telescopio, se atribuían a que por su proximidad su superficie impoluta reflejaba las imperfecciones terrestres. Aquí hay varias que fui fotografiando en Roma. La de Cigoli bien podría ser la única del mundo con una Luna realista.


He aquí el detalle, rotado y conformado para recuperar la esfericidad perdida por la perspectiva. Podemos ver numerosos cráteres en la parte iluminada, inclusive algunos con sus macizos centrales, y especialmente a lo largo del terminador (la línea que separa el día de la noche lunares). Y en medio de la oscuridad de la noche sobresalen los picos iluminados de las montañas, las que Galileo midió con notable exactitud como más altas que los Alpes. Vemos, inclusive, que la noche lunar no es tan oscura como los pliegues más oscuros del vestido: es tal vez la luz cenicienta, que Galileo también señaló en sus observaciones.

A mí me parece que la Luna representada por Cigoli no es ninguna de las cinco que figuran en Sidereus Nuncius, donde Galileo da cuenta de sus primeros descubrimientos astronómicos. Ésas son cuatro lunas en cuarto y una creciente de cuatro días. Para mí que es esta otra, una luna de cinco días que aparece en segundo lugar en las acuarelas cosidas al manuscrito de Sidereus Nuncius. Es probablemente una observación del 1 de diciembre de 1609, tal vez la segunda a través del telescopio.

Reproducida en el Virtual Moon Atlas se ve así. Dos grandes cráteres en el terminador podrían estar en la pintura de Cigoli: Picolomini o Fracastorius.

La naturaleza de la Luna como un mundo con montañas, valles y planicies fue uno de los mayores descubrimientos de Galileo. Al observar que la Luna era como la Tierra, naturalmente eso quería decir que la Tierra era como la Luna: un astro vagabundo, un planeta, aunque montados sobre ella no lo notemos. El copernicanismo cobraba ímpetu al recibir evidencia física. En pocos años llevaría a Galileo a escribir el Diálogo sobre los dos Sistemas del Mundo, y al consiguiente juicio y condena a prisión domiciliaria de por vida, fijate un poco. Mientras tanto la manifiesta injusticia de su condena quedaba plasmada artísticamente allí arriba, en un rinconcito de una de las iglesias más sagradas de la Cristiandad.


La datación de las observaciones de Galileo es complicada. Mi favorita es la de Whitaker, Galileo's Lunar observations and the dating of the composition of "Sidereus Nuncius", J. His. Astron. 9:155-169 (1978).

También es interesante The Virgin and the Telescope: The Moons of Cigoli and Galileo, de Booth y van Helden, Science in Context 14:193-216 (2001).
 
Las fotos son mías. La acuarela de la Luna es de Galileo. La simulación de la Luna está hecha con el Virtual Moon Atlas

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sábado, 29 de julio de 2017

Las cuerdas de mi guitarra

Los que la organizaron dicen que fue la expedición astronómica más compleja de la Historia. Yo no sé; creo que no alcanza las dificultades del desventurado Guillaume Le Gentil para observar el tránsito de Venus. Pero es cierto que fue una expedición complicada.

Tres naves espaciales: New Horizon en las profundidades transplutónicas, el Telescopio Espacial Hubble en órbita terrestre y Gaia en el punto de Lagrange L2. Más SOFIA: un telescopio infrarrojo enorme en un Boeing 747 ¡con una abertura en el costado! Más 25 telescopios portátiles de 40 cm, en tres sesiones en Argentina y Sudáfrica. El 3 de junio en Mendoza y Sudáfrica, y el 10 de julio desde SOFIA, todas sin éxito aparente. El 17 de Julio, desde los alrededores de Comodoro Rivadavia, todo culminó en ¡2 segundos de observación exitosa!

¿Qué fue lo que observaron? Esto:


¿Y qué es? Es un mini eclipse. 2014 MU69, un planetita de unos 20 km de diámetro, más lejano que Plutón, apenas descubierto en 2014 e increíblemente tenue, ocultó una estrella en la constelación de Sagitario. Hasta el pelo más delgado hace su sombra en el suelo, y la sombra de 2014 MU69, moviéndose fugazmente sobre el paisaje terrestre a 24 km/s, fue detectada por 5 de los 25 telescopios dispuestos en una línea transversal a su probable y esperada trayectoria. Cada uno de estos 5 telescopios registró en video el ocultamiento durante una fracción de segundo. Y cada una de esas interrupciones define una cuerda (en el sentido geométrico) de la silueta del mundito. Entre todas, nos dan una idea muy precisa de su forma y dimensiones, como se ve en la figura.

2014 MU69 es el próximo destino de New Horizons, que el 14 de julio de 2015 sobrevoló exitosamente Plutón, revelando una geografía extraordinaria en los confines del sistema solar. Decididos a exprimir su robotito al máximo, buscaron afanosamente y finalmente descubrieron otro objeto del Cinturón de Kuiper que quedaba en la misma trayectoria, un poco más allá. 2014 MU69 está tan lejos que no sabemos prácticamente nada sobre él. Su tamaño, si tiene satélites o anillos, y su órbita exacta, son cruciales para el éxito del sobrevuelo, que ocurrirá el 1 de enero de 2019. El ocultamiento de la luz de una estrella era la única chance de obtener más información antes de llegar. Los días 3 de junio, 10 y 17 de julio se produjeron ocultamientos, y allí fueron los astrónomos. El 3 de junio la sombra cruzó el Atlántico, y observaron desde Sudáfrica y Sudamérica. El 10 de julio el evento era en alta mar y observaron desde SOFIA sobre el Pacífico.

He visitado los sitios desde donde observaron el 17 de julio, en la costa del Golfo San Jorge, pero en verano y de día. No quiero ni pensar lo que habrá sido de noche y en invierno (esa noche medí -8.9°C en mi balcón en Bariloche). Aquí hay una foto de uno de los telescopios, metido en una trinchera excavada en las conchillas de la patagónica playa. Según relataron los astrónomos, no habrían podido hacerlo sin el compromiso y la dedicación de las autoridades, las instituciones y los colaboradores argentinos. Para reducir la contaminación luminosa les cortaron 2 horas el tráfico de la ruta 3 y les apagaron el alumbrado público. Además les consiguieron camiones y mamparas para frenar el viento. Bravo por el intendente de Comodoro, la Universidad de la Patagonia San Juan Bosco, la CONAE, la Fuerza Aérea, y seguramente muchos más. Ahora hay que esperar hasta el primer día de 2019 para ver de cerca a 2014 MU69. Que se merece un nombre propio. Yo propongo Comodoro.



Las imágenes son de NASA/New Horizons/JHUAPL, tomadas de Twitter en los días posteriores a la observación. Las cuerdas de colores son de este tweet, apócrifas. La noticia del éxito el 17 de julio está acá, y la del fracaso (disimulado) del 3 de junio y el 10 de julio está acá. Uno de los astrónomos contó de manera encantadora su experiencia en Mendoza, acá. La imagen con la órbita de MU69 en Celestia es mía. Visto desde la Tierra el objeto se veía un poco más arriba en la Tetera de Sagitario, cerca de Nunki. El título de la nota, por supuesto, hace alusión a la milonga de Gardel y Razzano.

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