sábado, 27 de octubre de 2012

Rival de Marte

Ares, el dios tracio, es amante de la batalla por el puro placer de la lucha. Su sed de sangre es insaciable. Se podría decir que su antagonista es Atenea, la diosa sabia asociada a la "guerra justa". A veces Ares resulta humillado, o toma el lado de los perdedores. No le importa: mientras haya violencia y horror la pasa bien. En el relato homérico, por ejemplo, Atenea tomó el partido de los aqueos, mientras Ares protegió a los troyanos.

En el panteón romano Ares es Marte, y goza de un lugar más digno (claro, es el padre de Rómulo y Remo). Ambos dioses fueron asociados, desde tiempos muy antiguos, con la estrella vagabunda roja y ardiente: el planeta Marte.

Marte, el planeta, también tiene una rival en el cielo: la estrella que marca el corazón del Escorpión, la estrella roja Antares, anti-Ares. En estos días Marte transita por Escorpio y realmente forma un par notable con Antares. Si todavía no los vieron, no dejen pasar mucho tiempo, ya que Marte se está moviendo rápido, y pronto estará en Sagitario. La semana pasada se les unió la Luna creciente, formando esta encantadora conjunción. La foto está ligeramente desenfocada para destacar el color de la estrella y del planeta. La segunda foto está bien enfocada, con ambos destacados al 100% de magnificación. La similitud del color es sorprendente a simple vista. Hay que mirar con atención una foto como ésta para ver la diferencia.

Antares es una de las estrellas más brillantes del cielo, y la constelación de Escorpio es una de las más fáciles de reconocer. Es una constelación "de invierno" en el hemisferio sur, así que es menos popular que Orión (su propio rival del verano, como ya contamos). Pero en esta época todavía la vemos, al anochecer, con la cola enroscada en la Vía Láctea, zambulléndose en el horizonte occidental.

Antares es una estrella supergigante roja. Su superficie está dos mil grados más fría que nuestro Sol, por eso la vemos tan roja. Si estuviera en lugar del Sol, su circunferencia abarcaría la órbita de su rival y ganaría la batalla devorando al planeta. Las estrellas están tan lejos que, en general, no sabemos muy bien su tamaño: se las ve como puntos aún con un poderoso telescopio. Pero Antares, por estar en medio del camino de los planetas (la eclíptica), cada tanto resulta ocultada por la Luna. Sí, como Júpiter hace poco. En esas ocasiones puede verse su luz desaparecer de a poquito, y así puede medirse su tamaño, apenas unas milésimas de segundo de arco. Como también se sabe a qué distancia está (550 unidades astronómicas, medidas mediante paralaje), resulta unas 900 veces más grande que el Sol: ¡1200 millones de kilómetros de diámetro!


Como tantos, recibí la mayor parte de mi educación mitológica de Monteiro Lobato, luego reforzada por Robert Graves. Las fotos son mías, tomadas con la Canon T1i, zoom Tamron 18-270, en mano, el jueves 18 de octubre de 2012. Les aumenté el brillo porque me parece que mi notebook es muy brillante, y que fotos que yo veo perfectamente en otros monitores no se ven nada. Avisen en los comentarios si notan cosas de este tipo. Las fotos astronómicas son en general oscuras, pero intento que se vean razonablemente bien.

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sábado, 20 de octubre de 2012

Alfa Centauri Bb

En este blog no suelo comentar noticias astronómicas ni bien aparecen, pero esta semana voy a hacer una excepción. El martes se difundió una noticia fenomenal, que bastó para alegrarme varias jornadas agotadoras. El Observatorio Europeo Austral anunció que habían descubierto un planeta orbitando Alfa Centauri.

Hasta hace un par de décadas, si se le preguntaba a un astrónomo si existían planetas alrededor de otras estrellas, la respuesta habrá sido "imagino que sí". No había ninguna evidencia. Durante siglos tanto científicos como filósofos habían especulado acerca de esta posibilidad, desde Giordano Bruno en el Renacimiento ("potrebono essere infiniti mondi simili a questo"). Todo cambió a partir de 1995, cuando se detectó de manera certera, por vez primera, un planeta en torno a otro sol. Desde entonces los descubrimientos se han acumulado a punto tal que ya no llegan a las tapas de los diarios. Se conocen casi un millar de estos planetas "extrasolares" (un nombre más bien raro), y hay varios miles más en la lista de candidatos "a confirmar". La evidencia estadística que se está acumulando parece indicar que casi todas las estrellas tienen planetas a su alrededor.

¿Entonces? ¿Qué relevancia tiene el anuncio de un planeta alrededor de Alfa Centauri? Bueno, ¡vamos! ¡Alfa Centauri es la estrella más cercana al Sol! Muchos crecimos soñando con la posibilidad de que hubiera planetas alrededor de Alfa Centauri, de que hubiera vida en esos planetas, de poder visitarlos. Bueno, ahí está. Hay un planeta. Tal vez haya otros. Desde ahora, todos los proyectos de viajes interestelares tienen un destino.

¿Viajes interestelares? ¿No será mucho? La mayor parte de la gente sabe que las estrellas están muy lejos, pero no se hacen una idea cabal de la inmensidad de esa distancia. Vean la cuestión de la distancia entre la Tierra y la Luna, por ejemplo, que están en el fondo tan cerquita. Con las estrellas la cosa es inmensamente mayor. Las estrellas existen en una escala de tiempo y espacio tan diferente de la humana que no se las aprecia de manera realista. Uno dice año luz y se deja engañar por la familiaridad de la palabra "año". Es cierto: no tenemos la tecnología ni los recursos para emprender un viaje interestelar. Pero no es inconcebible que los tengamos en un futuro cercano. Existen proyectos muy serios analizando las distintas posibilidades. Uno de ellos está decidido a impulsar que ocurra dentro del próximo siglo. No es disparatado. Una nave que alcanzara un 10% de la velocidad de la luz podría llegar a Alfa Centauri en algunas décadas. Y existen diseños para hacerlo, si bien un 1% de la velocidad de la luz sería ya un desafío fenomenal para la ingeniería actual. Ojo: no es solamente una extensión de los actuales viajes interplanetarios. Voyager 1, que está escapando del sistema solar, tardaría decenas de miles de años en llegar a Alfa Centauri. Pero se puede, es sólo un problema de ingeniería muy complicado, y de conseguir los inmensos recursos para hacerlo. Yo creo que es inevitable, así que en algún momento hay que empezar. ¿Y qué mejor destino que la estrella más cercana? Además, a un costo mucho menor se puede mandar un robot. Es perfectamente imaginable que en pocas décadas las inteligencias artificiales estén a la altura de una exploración semejante.

¿Dónde está Alfa Centauri? Es una de las estrellas más brillantes del cielo y todo el mundo en el Hemisferio Sur la conoce. Junto a la Cruz del Sur hay dos estrellas brillantes, que a veces llamamos Punteros de la Cruz. Alfa es la más brillante de éstas, la que está más lejos de la Cruz. (Así se ve al anochecer en esta época del año, saqué esta foto el jueves.) No es una estrella única, es un sistema múltiple. En casi cualquier telescopio se pueden ver las dos estrellas principales, llamadas Alfa Centauri A y B. Son dos estrellas parecidas al Sol, orbitando una alrededor de la otra en una órbita bastante ovalada (en su máximo acercamiento están como Saturno del Sol, y en el máximo, como Neptuno). Una tercera estrella, mucho más chiquita, las acompaña bastante más lejos (pero más cerca de nosotros, así que la llamamos Proxima). El planeta recién descubierto orbita alrededor de Alfa Centauri B (así que se llama Alfa Centauri Bb). Es un planeta rocoso, con un tamaño similar al de la Tierra. Pero su órbita es muy distinta de las de los planetas de nuestro sistema solar: su período orbital es de tres días y cuarto, girando como loca a apenas 8 millones de kilómetros de su sol. Hice un simulacro en Celestia, poniendo un planeta similar a Mercurio en la órbita de Alfa Centauri Bb. Así se ve, enorme, Alfa Centauri B desde el planeta. La estrella brillante que se ve en la distancia es Alfa Centauri A. ¿Tendrá planetas a su alrededor?

Alfa Centauri está tan cerca del Sol que el cielo allá es casi igual al nuestro. Las constelaciones en el cielo de Alfa Centauri Bb son casi las mismas que las nuestras. Hay algunas diferencias interesantes, de todos modos. Así se ve Orión: con la rutilante Sirio casi en el hombro derecho, junto a Betelgeuse. Precioso.

¿Y el Sol? ¿En qué constelación se ve nuestra estrella en las noches de Alfa Centauri Bb? El Sol está en Cassiopea. No es una constelación muy conocida para los habitantes del Hemisferio Sur, pero es muy fácil de reconocer, con una característica forma de W. El Sol le agrega un segmento más a este zig-zag, formando una especie de rayo como el que Harry Potter tiene en la frente. El Sol es Alfa Harrypotteri.

El descubrimiento fue publicado esta semana en la revista Nature. El artículo puede descargarse aquí. Hay un gráfico que me impresionó especialmente (ver aquí al lado). Tengo que decir primero que este planeta no ha sido observado ni fotografiado directamente. Lo que observan los astrónomos es un espectro de la luz de la estrella: un arco iris que se obtiene haciendo pasar la luz de la estrella a través de un espectroscopio (sí, como el que hicimos con cartón y un CD hace algún tiempo). La luz así descompuesta permite medir la velocidad de la estrella con increíble precisión. Y cuando una estrella tiene un planeta alrededor, el planeta tironea de la estrella para un lado y para otro a medida que gira. Muy poquito, porque un planeta es mucho más chiquito que una estrella. Pero el espectroscopio que tienen en este observatorio es extraordinario. En el gráfico, el eje vertical muestra la "velocidad radial" de la estrella alejándose y acercándose de nosotros por efecto del tironeo de su planeta (la línea roja que sube y baja). Observen el valor máximo de esta velocidad: ¡es medio metro por segundo! ¡Es la velocidad de una persona caminado! Menos: es la mitad de una persona caminando. ¿No es extraordinario observar una estrella, un objeto un millón de veces más grande que la Tierra entera, que está a trillones de kilómetros de nosotros, que se mueve alrededor de otra estrella, y que juntas se mueven alrededor de la galaxia, como nosotros, que además nos movemos alrededor del Sol y del eje de la Tierra, más montones de dificultades de observación a lo largo de las 500 noches de observación, y que se pueda distinguir en esta maraña de movimientos una velocidad de 50 centímetros por segundo porque la estrella tiene un planeta alrededor? ¿Eh? Ah, ¡la ciencia!

Si quieren observar planetas a simple vista hay que contentarse con los del sistema solar. En el cielo del oeste, al caer la noche, se cierne enorme el Escorpión, con la cola enroscada en la Vía Láctea. Su corazón es una estrella roja muy fácil de reconocer, llamada Antares: anti Ares, la rival de Marte. Y Marte le está pasando muy cerca estos días. No se lo pierdan.

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sábado, 13 de octubre de 2012

¿El cometa del siglo?

La Web arde con la noticia de un cometa recién descubierto, que en noviembre de 2013 se convertirá en un espectáculo deslumbrante, brillando 15 veces más que la Luna llena. ¿Qué hay de cierto?

El cometa existe. Se llama C/2012 S1 Ison y fue descubierto el 21 de septiembre pasado por un par de astrónomos rusos llamados Vitali Nevski y Artyom Novichonok usando un telescopio de la red Ison (voto porque se le cambie el nombre a cometa Nevski-Novichonok). Su órbita está ya muy bien determinada, gracias a que después de su descubrimiento fue identificado en imágenes de principios de año. Esta órbita es una hipérbola muy finita, casi una parábola. Actualmente se encuentra poco más allá de la órbita de Júpiter. Su punto de máximo acercamiento al Sol (el perihelio) será el 28 de noviembre de 2013. Todo parece indicar que se trata de la primera y última visita de este cometa a las regiones interiores del sistema solar.

El cometa viene acercándose desde el lado norte del sistema solar. Poco antes del perihelio pasará unas semanas del lado sur, para después dar la vuelta al Sol y terminar alejándose también hacia el norte. Así que desde nuestras latitudes lo veremos mientras se acerca al Sol, en el cielo de la madrugada, durante octubre y noviembre. Lástima, porque los cometas suelen brillar más después de su encuentro cercano con nuestra estrella, ya que la cola se desarrolla gracias al calorcito que evapora sus hielos. Pero, para compensar, lo tendremos en el cielo junto al famoso cometa Encke, el segundo cometa periódico en ser descubierto. Encke no es un cometa muy impresionante, pero el dúo se prestará para lindas fotos. En esta imagen hecha con Celestia vemos los dos cometas el 20 de noviembre, antes del perihelio.

¿Y qué hay de cierto sobre su extraordinario brillo? Hay predicciones de que será un cometa excepcionalmente brillante. Pero hay que tomarlas cum grano salis. Los cometas son como los gatos: tienen cola y hacen lo que quieren. Es notoriamente difícil predecir el brillo de un cometa, inclusive de uno conocido, más aún de uno nuevo. El cometa Ison pasará muy, muy cerca del Sol, como se ve en la imagen y en la animación de aquí abajo. Por eso se espera que sea muy brillante. Pero, por un lado, el máximo brillo será justo cuando esté detrás o muy cerca del Sol, y por lo tanto invisible para nosotros. Por otro lado, puede que directamente se desintegre durante el perihelio. Es lo que pasó con el infame cometa Elenin el año pasado, que desató todo tipo de alarmas injustificadas. Claro que puede sobrevivir, como pasó con el cometa Lovejoy a fines del 2011. Nadie daba un mango por él, y terminó deslumbrando a los madrugadores que lo seguimos.

En este video vemos la órbita del cometa como una delgada hipérbola que pasa muy cerquita del Sol. Su plano es casi perpendicular al de las órbitas de los planetas. Noten que el tiempo está acelerado 800 mil veces al principio, pero fui reduciendo este factor a medida que el cometa se movía más rápido al acercarse al Sol. La representación de la cola de los cometas en Celestia es sólo ilustrativa. Como Ison pasa muy cerca del Sol, su cola se hace enorme y parece un faro iluminando todo el sistema solar. No será así. La cola del Encke tampoco será tan grande (si se comporta como siempre). Noten que el cometa se irá rápidamente hacia el norte después de su perihelio. El video es de alta definición. Pueden verlo en pantalla completa y 720 px para apreciarlo mejor.



En definitiva: no sabemos. Pero sin dudas es un cometa con buenas posibilidades de convertirse en un Gran Cometa. Estaremos alerta a partir de octubre de 2013.


Para maníacos: Usando el sistema de efemérides de gran precisión del JPL (HORIZONS) preparé un addon para representar el cometa en Celestia. Puede descargarlo aquí. Las instrucciones están dentro del archivo zip.

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martes, 9 de octubre de 2012

El fantasma en la máquina

Esta semana estaré a cargo de la charla del ciclo Cafés Científicos, organizada por el Centro Atómico Bariloche e Instituto Balseiro. Voy a presentar mi charla sobre el genial Alan Turing, de quien se celebra este año su centenario. Si estás en Bariloche, date una vuelta.

¿Dónde? En el Quincho del Personal del CAB, kilómetro 8 de Av. Bustillo, en Playa Bonita.

¿Cuándo? El jueves 11 de octubre a las 18:30 horas.

¿Cuánto? Nada. La entrada es libre y gratuita.

¿Qué me pongo? Lo que quieras. Son charlas informales.
 
El fantasma en la máquina
¿Puede programarse una máquina para que piense o para que simule que piensa? ¿Está la inteligencia necesariamente encarnada en un organismo biológico? ¿El cerebro funciona como una máquina? En este encuentro se repasará la breve, fructífera y trágica vida de Alan Turing, genial matemático inglés, pionero de las computadoras y la inteligencia artificial, quien se planteó y trató de resolver estos interrogantes.

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sábado, 6 de octubre de 2012

Lo que queda del día

¿Cuánto tarda la Tierra en dar una vuelta sobre su propio eje? Cualquiera dirá: 24 horas. Bueno, no. Tarda 23 horas, 56 minutos, 4.1 segundos.

Recuerdo la sorpresa que me dio esto cuando lo leí por primera vez, allá lejos y hace tiempo. ¿Cómo podía ser? ¿Estaban equivocados los fabricantes de relojes? ¿Las 24 horas serían un error arrastrado desde la Antigüedad? ¿Alguien habría decidido "redondear" la duración del día? Pero ¿4 minutos? Era demasiado, se acumularían en pocas semanas, ¡la gente acabaría por darse cuenta!

Nada de eso. La Tierra realmente termina de dar una vuelta completa sobre sí misma en 23 horas, 56 minutos, 4.1 segundos. Pero al cabo de este tiempo también se ha desplazado en su órbita. Así que el Sol no está en la misma dirección, se ha quedado "un poquito atrás". Esto es muy inconveniente. Uno quiere que el Sol esté en el mismo lugar del cielo todos los días a la misma hora. Por ejemplo, si estamos en el centro de un huso horario, queremos que el Sol cruce el meridiano al mediodía. Así que tenemos que esperar a que la Tierra rote un cachito más. ¿Cuánto más? Esos casi cuatro minutos más. El día de 24 horas se llama día solar, y es lo que normalmente llamamos "día". El tiempo que tarda la Tierra en dar una vuelta exacta alrededor de su eje se llama día sideral.

Hice esta ilustración en Celestia, mostrando la posición de la Tierra a las 00:00:00 horas del 25 de agosto y a la misma hora del 26. La Tierra y la Luna están agrandadas 20 veces, pero las órbitas son las verdaderas. La curvatura de la órbita de la Tierra casi no es ve a lo largo de un día, pero las flechitas, que apuntan hacia el Sol, forman un angulito de poco menos de 1 grado (360°/365.25 días). Las flechitas del 25 a las 0 horas y la del mismo día a las 23:56:04.1, en cambio, son paralelas.


El gráfico realista de Celestia está bueno para mostra la pequeñez del efecto. Pero me parece que es necesario mirarlo también en el dibujo exagerado de aquí al lado. Cuando la Tierra completa una vuelta sobre sí misma, la flechita apunta exactamente a la misma dirección del cielo (las mismas estrellas, digamos). Cuatro minutos después la flecha apunta nuevamente al Sol. Pasó un día solar, y las estrellas están casi un grado corridas en el cielo. Por esa razón, día tras día, las estrellas se van moviendo de a poquito, y vemos distintas constelaciones a lo largo del año.


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