sábado, 19 de enero de 2019

No te pierdas este eclipse

En la noche del domingo 20 al lunes 21 de enero habrá un magnífico eclipse de Luna, visible desde toda América. El evento ocupará casi toda la noche, y en nuestras latitudes, en medio del verano, es la situación ideal para disfrutarlo. Los eclipses de Luna se ven igual y simultáneamente desde la mitad de la Tierra que apunta hacia la Luna. Pero la hora del evento depende del huso horario. Las circunstancias para la Argentina (UT-3) son las siguientes:

00:34 Comienzo de la fase parcial. (La sombra de la Tierra empieza a morder la Luna.)
01:41 Comienzo de la fase total. (A partir de aquí la Luna completamente en sombras.)
02:13 Máximo eclipse. (Nunca sabemos cuán oscuro será un eclipse de Luna, pero lo más oscuro es aquí.)
02:43 Fin de la fase total. (El borde de la Luna empieza a ser iluminado por el Sol.)
03:51 Fin de la fase parcial. (Se ilumina el último pedacito eclipsado.)


Antes y después de estas horas está la fase penumbral, prácticamente imperceptible. En esta figura se ve el recorrido de la Luna a través de la sombra de la Tierra (en Argentina vemos la Luna al revés de esta figura). Las horas están en Tiempo Universal, por si estás en otro huso.


¿Qué observar en un eclipse de Luna? Como se ve, el evento es larguísimo. Si querés aprovechar lo mejor, preparate a las 00:30 para ver 10 minutos del momento cuando la sombra empeza a reptar por la superficie lunar. Después poné el despertador a la 01:20, y salí a ver el borde de la sombra de la Tierra sobre la Luna parcialmente eclipsada, con su color rojo característico. A las 2 te podés ir a dormir tranquilo, ya viste lo mejor.

Cuando veas el borde de la sombra de la Tierra pensá por qué es redondo. ¿Por qué será? ¡Porque la Tierra es redonda! Hace 2500 años los astrónomos griegos lo notaron y concluyeron (acertadamente) que la Tierra es redonda. No es una conspiración de la NASA, que no existía hace 2500 años. Es redonda. Y no: los eclipses no tienen ninguna relación especial con las mareas, y mucho menos con la sangre. Por supuesto, tienen un efecto positivo sobre la gente: son preciosos y son gratis.

Aprovechá este eclipse. En la próxima temporada eclipsal, en pleno invierno, tendremos apenas un eclipse parcial visible con la Luna en el horizonte. En todo 2020-2021 no hay ningún eclipse lunar interesante. Eso sí: los próximos dos eclipses totales de Sol ocurren en la Argentina, el 2 de julio de este año y el 14 de diciembre de 2020. Si podés, andá a verlos en la región de totalidad.


La imagen del eclipse es del sitio de eclipses de la NASA. También hay muy buena información (localizada, además) en Timeanddate. Las fotos del eclipse de 2008 son mías.

sábado, 12 de enero de 2019

La quietud del Sol

El Sol está en su mínimo de actividad. Esto no tiene ninguna relación con el hecho de que esta semana nevó en Bariloche (en el resto del hemisferio sur raja la tierra con furia estival) ni con su posición más cercana del año (el perihelio, el 3 de enero pasado). A través de un telescopio solar lo veíamos así el último día del año, liso, sin manchas solares. El Sol terminó el 2018 acumulando 221 días sin manchas. Todo indica que el 2019 será similar, con alrededor del 60% de los días sin manchas visibles, y que será un mínimo muy profundo, similar al anterior.


Cuando no hay manchas, cuando el Sol está en su mínimo de actividad, el campo magnético solar se extiende suavecito en el espacio, sin intrincadas turbulencias responsables de las violentas erupciones y emisiones de materia típicas de los máximos de actividad. El campo magnético "peina" la tenue atmósfera solar, llamada corona, que se ve muy distinta durante los mínimos que durante los máximos. Durante el eclipse solar total del próximo 2 de julio, por lo tanto, veremos la corona solar formando dos alas a uno y otro lado del Sol. No muy distintas que las que se vieron en el Gran Eclipse Americano del 2017.

Cuando no hay grandes erupciones en el Sol, el viento solar se origina principalmente en los agujeros que se forman en la corona. Precisamente cuando descargué la imagen del Sol sin manchas, el 31 de diciembre, teníamos uno apuntando hacia nosotros. Podemos verlo en la imagen de aquí abajo, en el ultravioleta lejano (193 Å, 1 millón de K). El viento surgiendo de este agujero llegó a la Tierra el 4 de enero. ¿Alguien vio las auroras? En la galería de Spaceweather siempre hay lindas fotos casi en tiempo real.


El ciclo de actividad solar dura 11 años*, así que volveremos a estar en máximo recién en 2024 más o menos, cuando no pasará un solo día sin manchas. O no: tal vez nos encaminemos hacia un nuevo mínimo de Maunder y su "pequeña Era del Hielo". No entendemos del todo el ciclo de actividad del Sol. Pero la Tierra vive dentro de su atmósfera radiactiva, y por lo tanto es muy importante conocer su dinámica. Afecta principalmente los vuelos espaciales, tanto a la electrónica como a los astronautas y las órbitas de los satélites, pero también a la atmósfera terrestre, las comunicaciones, las redes eléctricas, los oleoductos, la aviación y tal vez ciertos patrones locales de clima.


* El Sol invierte la polaridad de su campo magnético cada 11 años, así que el período completo es el doble, 22 años.

La foto que muestra la corona durante un mínimo y un máximo es de NCAR's High Altitude Observatory and Rhodes College. Las imágenes del Sol el 31/12/2018 son del Solar Dynamics Observatory.

sábado, 5 de enero de 2019

La Luna en 2019

Para los lunáticos del nuevo año, he preparado como siempre el compilado de la Luna. El movimiento está acelerado 200 mil veces, y tiene el sur hacia arriba, tal como la vemos desde nuestras latitudes.



Todas las lunas llenas de la primera mitad del año son superlunas, especialmente la de febrero, cuando el plenilunio ocurre a apenas 6 horas del perigeo. Pero la más interesante es sin duda la de enero, ¿vieron el paso fugaz de la sombra de la Tierra? Y si les pareció que algún planeta pasaba por detrás, probablemente era Saturno, ¡porque en 2019 la Luna lo oculta 14 veces!


Para destacar:

Enero 21: Eclipse total de Luna. Visible desde las Américas, pasada la medianoche del día 20. ¡Ampliaremos!
 
Enero 31: Conjunción de la Luna y Venus, muy muy cercana, diurna. Es una rara oportunidad de ver una "estrella" (Venus, mag -4.3), de día. Ya lo conté una vez hace años, aquí.

Junio 18: Ocultamiento de Saturno. Éste es el mejor para nosotros, aunque el del 5 de octubre también será visible (de día). 

Julio 2: Eclipse total de Sol, visible desde una franja que cruza la Argentina desde San Juan hasta el norte de la provincia de Buenos Aires. El resto del país disfrutará de un eclipse parcial, preguntándose por qué no fueron hasta la totalidad. Si les pasa eso, tienen una segunda oportunidad en 2020...


Julio 16: Ocultamiento de Saturno (a las 5 de la madrugada en Bariloche, casi rasante). Y el mismo día, más tarde:  Eclipse parcial de Luna. ¡No te pierdas la salida de la Luna eclipsada! (con Saturno todavía cerca).

Julio 20: Medio siglo del alunizaje de Neil Armstrong y Buzz Aldrin, a bordo del módulo Eagle de la nave espacial Apollo 11, en el Mar de la Tranquilidad.


El video está hecho en Celestia. Las simulaciones de conjunciones con Stellarium. Las predicciones de ocultamientos con Occult. El mapa de eclipses usa los cálculos de Xavier Jubier.

sábado, 29 de diciembre de 2018

Encuentro con Ultima Thule

Esta semana, por primera vez, un robot espacial va a explorar un mundo que fue descubierto después de su lanzamiento. New Horizons, que en 2015 nos reveló un sorprendentemente activo Plutón, con glaciares de nitrógeno tallando cordilleras de agua, va a sobrevolar el pequeño 2014 MU69, bautizado informalmente Ultima Thule. Será algo mucho más difícil que lo de Plutón, ya que este mundito es mucho más chiquito y mucho más oscuro. En las cámaras de New Horizons no será más que un píxel hasta apenas 3 días antes del sobrevuelo.

La verdad que no sabemos gran cosa de Ultima Thule. Cuando se planteó la posibilidad de que New Horizons pudiera explorar algún otro objeto del cinturón de Kuiper (digo, de Fernández) después de Plutón, se buscó infructuosamente un candidato durante años, con telescopios gigantes. Finalmente se recurrió al Telescopio Espacial Hubble y apareció 2014 MU69, en el lugar justo para alcanzarlo con una mínima maniobra. En julio de 2017 hubo una oportunidad extraordinaria de observar un eclipse inusual: su paso delante de una estrella. Por supuesto, lo que se ve en estos casos no es el mundito en silueta delante de la estrella sino apenas un "apagón" fugaz. Estos eventos se pueden aprovechar para determinar con precisión la órbita y, mejor aun, la forma del objeto. Es como observar la sombra del mundito sobre la Tierra. Si uno pone un montón de telescopios a lo largo de una línea transversal a donde va a pasar la sombra, sus observaciones corresponden exactamente a la forma del objeto. El evento del 2017 se pudo observar con éxito desde los alrededores de Comodoro Rivadavia, y se vio esto. Cada línea es la luz de la estrella vista por uno de los telescopios. Cuando 2014 MU69 pasó delante, cada telescopio registró un breve apagado, de una duración distinta y en un momento distinto que permiten reconstruir la forma. Sorpresa: o es doble, o tiene dos partes en contacto. Tal vez sea como el cometa Churymov-Gerasimenko, explorado por Rosetta. En agosto de este año hubo otro ocultamiento, visible desde Senegal, y allí se desplegaron los telescopios. Pero pasaron los meses y no vi ningún resultado. Me pregunto si habrán tenido éxito.

Cuando se descubrió esta forma binaria se organizó una votación para proponer nombres dobles, de manera que si llegan a ser dos objetos se le pueda poner uno a cada uno. Me hubiera gustado Comodoro Rivadavia, pero ganó Ultima Thule. Que no está mal para este mundito en los helados confines del sistema solar: es el nombre que los romanos le daban a la lejana Islandia. La misma que nos ganó 1 a 1.

El sobrevuelo ocurrirá en las primeras horas del año nuevo. Será tan fugaz que New Horizons no puede perder tiempo comunicándose con la Tierra (¡las señales de radio tardan 6 horas en llegar!). Así que hará todo solito y después nos contará. Hay que tener paciencia, va a llevar hasta septiembre de 2020 descargar los 50 gigabits de datos. Emily Lakdawalla preparó el siguiente simulacro de las 4 o 5 imágenes de confirmación de baja resolución que veremos esta semana (usando una foto de Churymov-Gerasimenko). Emily tiene más detalles de por qué se hace así, y seguramente será una de las primeras en difundir las imágenes en cuanto se hagan públicas.


Update 31 de diciembre. Failsafe 1 llegó a Tierra y muestra un objeto elongado. Falisafe 2 bajando.


Update 1 de enero. Fantásticas noticias: New Horizons cumplió exitosamente su exploración, con todos sus sistemas en orden. Mañana habrá una imagen de alta resolución. Mientras tanto, Failsafe 2 muestra una imagen compatible con un objeto tipo mancuerna o pino de bowling (como el cometa Borrelly), un binario de contacto (como el cometa Churymov-Gerasimenko que usó Emily para su simulacro), o dos cuerpos separados pero muy cercanos. Tres fotogramas muestran la rotación, compatible con un período de 15 o de 30 horas.

¡Calculemos! El cuadrado del período de una órbita es proporcional al cubo de su tamaño (3a Ley de Kepler). De la imagen Failsafe 2 tenemos que el semieje es 16 km, y el radio de la parte gruesa unos 5 km. Usando una densidad de 1.5 g/cm3 (típico de las lunas de hielo) obtenemos (p. 92 de mis notas de Mecánica Clásica) un período de 15 horas y media, compatible con la observación, y descartando el período de 30 horas. ¡Guau! ¡Ultima Thule realmente podría ser dos objetos en órbita súper cercanos! ¿Será?

Update 2 de enero. En la conferencia de prensa se reveló que Ultima Thule es un objeto binario de contacto. Es decir, está formado por dos partes apenas apoyadas una sobre la otra, sostenidas por su gravedad, pero sin un cuello fuerte. Es un descubrimiento sensacional, con enorme relevancia para comprender la formación del sistema solar. La forma casi esférica de las dos partes, así como la delicadeza de situación, son evidencia de que se formaron por acreción en un ambiente de muy poca energía. ¿Qué falta saber? Su composición, la cantidad y tamaño de los cráteres, la geología de cada parte, la existencia o no de pequeños satélites, todo aportará significativamente a los modelos de formación del sistema solar. New Horizons está en perfecto estado, y tiene energía y combustible para funcionar 20 años más, llegando hasta 100 UA o más. A partir de 2020 se buscará un nuevo destino de sobrevuelo.

Update 3 de enero. De la conferencia de prensa de hoy: por ahora no encontraron lunas, ni detectaron atmósfera. Los dos lóbulos son del mismo color. Me parece que no hay imágenes con más resolución que ayer, pero montaron dos para dar una sensación  3D. New Horizons estará unos días pasando por detrás del Sol, y la transmisión de datos se reiniciará el 10 de enero. Llevará 20 meses completarla, así que las imágenes y otros datos irán apareciendo con cuentagotas hasta el 2020. Para hacerse una idea de la escala de Ultima Thule, y de la dificultad del sobrevuelo, Alan Stern mostró esta comparación con Plutón:




La imagen del ocultamiento estelar de 2014 MU69 en julio de 2017 es de NASA. La reconstrucción de su forma a partir del ocultamiento es de: NASA/JHUAPL/SwRI/Alex Parker. La foto de Churymov-Gerasimenko es de ESA/Rosetta. El simulacro de las imágenes de confirmación es de Emily Lakdawalla. Los slides son de las conferencias de prensa de New Horizons.
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