El rayo de Herschel

Hace 11000 años, no lejos de Jericó, a alguien se le ocurrió por primera vez plantar trigo, moler el grano, y hacer pan. Fue la más profunda revolución en la historia humana, tal vez más que la industrial, la electrónica, o la inteligencia artificial. Como para celebrar el acontecimiento, en el cielo apareció una estrella nueva, que llegó a ser brillante como la Luna. Fue una supernova: el final explosivo de una estrella mucho más masiva que el Sol. A 900 años luz de distancia, fue una de las más cercanas a la Tierra en tiempos recientes. La explosión destrozó la estrella, y hoy podemos ver una enorme nebulosa, el SNR de Vela, de unos 8 grados de diámetro, en forma de burbuja caótica, expandiéndose en su lugar. Es muy tenue, no se ve nada a simple vista ni en telescopios, pero en fotos de larga exposición es impresionante:

Las estrellas brillantes en esta foto son Regor y Suhail, ambas de segunda magnitud en la constelación de las Velas. Entre ellas hay 11 grados (como un puño con el brazo estirado), y el zafarrancho de la explosión son los filamentos rojos y azules que ocupan todo ese espacio. Marqué también la posición del púlsar de Vela, la estrella de neutrones que resultó de la supernova. Es un objeto interesante en sí mismo, tal vez en otro momento volvamos sobre él.

Pero hoy quería focalizarme en NGC 2736 (también marcada), un pedacito de filamento del resto de supernova, que es su parte más brillante. "Más brillante" entre comillas. Fue descubierta por John Herschel en 1835, quien la describió como:

«eeF, L, vvmE (en su notación: muy extremadamente tenue, grande, muy  muy muy extendida); un rayo extraordinariamente largo y delgado, de luz excesivamente tenue. Al menos 20 minutos de largo, extendiéndose mucho más allá de los límites del campo.»

Es imposible ver este objeto en mi telescopio, nunca intenté fotografiarlo, y jamás se me hubiera ocurrido hacerlo desde el balcón de casa en medio de las luces urbanas del centro de Bariloche. ¿Pero con el Seestar S50? ¿Por qué no? Así que en cuatro sesiones, en febrero y en marzo, acumulé unas 4 horas de exposición, y quedé sorprendido:

Ahí está. incluso con sus colorcitos que delatan la presencia de hidrógeno (rojo) y oxígeno (verde). La presencia de hidrógeno es una señal de que la supernova fue de tipo II: una estrella gigante al final de su vida, pero todavía con una envoltura substancial de hidrógeno, y no de tipo Ia: la detonación de una enana blanca, que ya no tiene nada de hidrógeno, y es puro carbono y oxígeno. Estas explosiones son las que reciclan, en el medio interestelar, los elementos forjados en el núcleo de las estrellas, haciéndolos disponibles para las generaciones sucesivas de estrellas, planetas... y gentes. Así salieron nuestros propios átomos de las entrañas de una supernova, de muchas supernovas, hace miles de millones de años.

NGC 2736 se llama a veces nebulosa Lápiz, aunque "el Rayo de Herschel" sería un nombre mucho mejor.  La Wikipedia dice que se está moviendo a 644000 km por hora. Multiplicando esa velocidad por 11000 años, da un desplazamiento de unos 6 años luz (aunque seguramente no se ha movido a velocidad constante). 

Y aunque las comparaciones son siempre odiosas, pongo también una foto hecha con el telescopio MPG/ESO de 2.2 metros en La Silla, Chile. Tiene una cámara de 67 Mp, no de 2 Mp como el S50, una apertura 2000 veces más grande, y está a 2400 m de altura en el desierto de Atacama. Poderoso el chiquitín.

Desde Jericó no se vio la supernova, ni siquiera con la precesión de los equinoccios de hace 11000 años, así que el primer panadero no la vio. Por si quieren ubicar esta región en el cielo, les dejo una imagen de Cartes du Ciel, donde puse mi foto. Si alguien quiere observar con sus propios ojos estos objetos, se recomienda un telescopio de 16 pulgadas y un filtro OIII.

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La imagen del SNR de Vela es de DSS/Gendler/Colombari (salió en APOD en 2019). La de NGC 2736 es de ESO.

Triángulo planetario

Hace rato que no nos ocupamos de lo que vemos en el cielo. Como se sabe, en el blog somos fans de las conjunciones, y esta semana se produjo una muy interesante: una triple conjunción planetaria. El día martes 21 tres planetas se presentaron formando un triángulo equilátero muy compacto (apenas más grande que una Luna). El aspecto notable de la conjunción, en el cielo del amanecer, hizo que mucha gente lo notara, y llamaran a la radio para avisar. En Bariloche lo vimos así:

Se trata de los planetas Mercurio, Marte y Saturno:

Así de cerca como los vimos en el cielo, se encontraban a distancias muy diferentes de nosotros. Mercurio, a apenas más de una unidad astronómica; Marte, a más de 300 millones de kilómetros; y Saturno, el más lejano de los planetas visibles a simple vista, a más de 1500 millones de kilómetros. Es curioso que el pequeño Marte y el gigante Saturno, a distancias vastamente diferentes, se vieran casi con el mismo brillo en el cielo (como estrellas de primera magnitud).

Estas conjunciones son fugaces, porque los planetas se mueven día a día en el cielo, vistos desde nuestra perspectiva también móvil alrededor del Sol. El día anterior los mismos planetas formaban una línea casi recta. No pude fotografiarlos, pero mi amigo Diego hizo esta foto en El Bolsón, cuando se alzaron por detrás del cerro Piltriquitrón:

El planeta que más se movió es Mercurio. Los antiguos griegos eligieron el nombre del más veloz de los dioses, el que tenía unas zapatillas voladoras para ir rápidamente de aquí para allá, para designar al planeta que se mueve más rápido en el cielo. Fíjense, además, que se movió hacia abajo en las fotos, es decir hacia el horizonte del este, de manera opuesta al movimiento diario de todos los astros, que es de este a oeste. Se trata del memético Mercurio retrógrado. Este movimiento retrógrado no tiene nada de raro, es un efecto de la perspectiva con la cual los observamos desde la Tierra, moviéndonos a distintas velocidades alrededor del Sol, todos en la misma dirección (como marqué en el diagrama de arriba). En estas órbitas nos vamos adelantando o atrasando, y todos los planetas parecen cambiar de dirección en algún momento de sus órbitas. Por supuesto, no ejerce ninguna influencia sobre los asuntos humanos, más allá del disfrute de verlos en el cielo y entender lo que hacen. 

Vale la pena señalar, también, que la órbita de Mercurio es distinta de las de los demás planetas. Su movimiento no describe un óvalo cerrado sino una florcita, que no puede explicarse con la física newtoniana. Durante siglos los físicos, astrónomos y matemáticos se rompieron la cabeza para entender lo que pasaba, y en el camino hasta inventaron nuevas ramas de la matemática. Recién a principios del siglo XX, Albert Einstein desarrolló una nueva teoría de la gravitación, la Relatividad General, que fue capaz de explicar la pequeña discrepancia. En la figura lo exageré muchísimo, pero es muy poquito en realidad: Mercurio no estaba en el lugar previsto del cielo, sino que se corría, cada siglo, como el ancho de un pelo sostenido con el brazo extendido. Sí: un pelo cada siglo. Gente meticulosa, los astrónomos.

La misma teoría hoy permite que tu celu te diga dónde estás, con precisión de un metro. Pensalo.

El sandwich del vampiro

Me encanta cuando los astrónomos les ponen nombres de fantasía a sus descubrimientos, como el Homúnculo de Gaviola, por ejemplo. Los nombres pueden parecer caprichosos, pero responden a una necesidad real: hablar de las cosas. Los objetos astronómicos ancestrales tienen nombres: las constelaciones, las estrellas, los planetas, e incluso encantadoras historias que ayudan a fijarlos en la memoria. Los objetos de la astronomía moderna tienen, en cambio, designaciones de catálogo. Son igualmente eficientes para identificarlos de manera unívoca, pero son absurdos para hablar de ellos. Así que cuando una astrónoma uruguaya y uno transilvano descubrieron juntos un objeto interesante, identificado como IRAS 23077+6707, lo bautizaron... ¡el Chivito de Drácula!

El Chivito (DraChi le dicen en el paper, pero yo voy a decir Chivito) es un disco protoplanetario. Es decir, es una estrella joven que está formando a su alrededor un sistema planetario. El material que acabará en los planetas es por ahora un disco grueso de polvo oscuro, con material más brillante a uno y otro lado. Es el más grande de su tipo jamás observado, y lo vemos casi justo de canto, de manera que parece un sandwich, un chivito uruguayo (lo que en Argentina, en Córdoba en particular, se llama "lomito"). Por arriba y por debajo del disco de polvo, el material brillante y menos denso es inusualmente caótico y forma varias estructuras en forma de filamentos o, para decirlo directamente, de colmillos de un vampiro, que parecen ser el envoltorio nebular que dio origen a la estrella, y que se encuentra en proceso de disiparse. 

El Chivito se encuentra a 1000 años luz de nosotros, en la constelación de Cefeo (no la vemos desde acá, está al norte de Andrómeda). Mide como 3200 unidades astronómicas de diámetro (50 veces el sistema solar hasta el cinturón de Kuiper, o de Fernández, ya que estamos de temática oriental), y tiene una masa de un quinto del Sol. La estrella central es el doble de masiva que nuestro Sol. No está asociado a ninguna de las grandes regiones de formación estelar, pero está cerca del borde de lo que parece ser una burbuja de expansión de una supernova, cuya compresión tal vez disparó la formación de la nueva estrella y su sistema. 

En definitiva, el Chivito de Drácula es un objeto excepcional para estudiar la formación de sistemas planetarios, algo que se entiende a grandes rasgos pero que tiene todavía muchos huecos (¿cómo se pasa del metro de diámetro? ¿a dónde va a parar el momento angular? ¿cómo termina la etapa colisional? ¿eh?). No es el primer objeto de este tipo que se conoce, pero son muy pocos. Un ejemplo anterior es la Hamburguesa de Gómez, descubierta por el chileno Arturo Gómez:

Siendo chileno, no sé por qué no lo llamó completo. El Completo de Gómez; he ahí una oportunidad perdida. Como ven, hay una temática gastronómica que se repite. No veo la hora de que un astrónomo argentino estudie uno y le ponga por nombre Choripán. 

 

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El paper original es: Ciprian Berghea (el transilvano), ... Ana Mosquera (la uruguaya), et al., Dracula’s Chivito: discovery of a large edge-on protoplanetary disk with Pan-STARRS, ApJL 967 L3 (2024).  Entre los autores hay uno, Thomas Petit, que se identifica como "Amateur astronomer". Las fotos allí son más feas que la que hizo el telecopio Hubble en 2025. 

Tanto la foto del Chivito como la de la Hamburguesa son de NASA/ESA/STScI/HST. 

Luna llena, Tierra nueva

Aunque fue una exploración de la Luna, Artemis II quedará en la historia por sus fotos de la Tierra, tal como ocurrió con varias de las Apollo. En particular, por la que hicieron el primer día, pocas horas después del lanzamiento, mientras orbitaban la Tierra por el lado nocturno, a unos 10000 km de distancia. Usando una lente gran angular y una exposición adecuadamente larga (un cuarto de segundo), el comandante Reid Wiseman tomó esta imagen de la Tierra nueva, que aquí compongo con la famosa Blue Marble, la Tierra llena de Apollo 17:

Las fotos que solemos ver de nuestro planeta desde la órbita generalmente son del lado diurno, y tomadas desde una órbita baja (a unos cientos de kilómetros de altura, como la de la Estación Espacial Internacional). Esta imagen del hemisferio nocturno entero es inusual, y hay varias cosas interesantes para destacar. Para empezar, vemos la delgadez de la capa de atmósfera que nos mantiene vivos. Brilla de manera especial en el horizonte donde acaba de ponerse el Sol, arriba a la izquierda. Alrededor de las regiones polares, podemos ver verdes auroras (justamente el lanzamiento coincidió con una tormenta geomagnética moderada):

Por supuesto, al ser de noche, podemos ver las luces de las ciudades. Destaqué algunas de nuestra región. No pude identificar Bariloche, que debería verse; pero es una ciudad pequeña, y el ruido de la foto a un ISO 51200 no me permitió encontrarla. Lo que sí es fácil de ver es la flota de pesqueros extranjeros en la milla 201 del Mar Argentino:

Ahora bien, las ciudades brillan con luz artificial. ¿Por qué vemos los continentes, especialmente el brillante Sahara, si es de noche? Porque la Luna estaba en fase llena, súper brillante, y Artemis estaba volando justo encima de la noche terrestre. La luz que vemos en la Tierra nueva es equivalente a la luz cenicienta que vemos en los días alrededor de la Luna nueva, cuando la noche lunar se ilumina con el brillo de la Tierra. En pocos años, la luz de la Tierra llena será importante para los primeros habitantes lunares, durante la larga noche lunar de 14 días. Esta versión anotada tiene además la identificación de las estrellas (y el planeta Venus), que normalmente no se ven en fotos del lado diurno de la Tierra debido a la brevedad de la exposición fotográfica, y la luz zodiacal, de la que ya hemos hablado en el blog.

La primera foto de alta resolución de la Luna que los astronautas mandaron coincide, con un par de horas de diferencia, con una foto que hice desde el balcón de casa. La diferente perspectiva ya nos permitía anticipar que Artemis II nos mostraría maravillas que desde la Tierra no vemos, como el Mare Orientale, que desde la Tierra vemos apenitas asomando en el limbo lunar cuando las condiciones son apropiadas. 

Los que seguimos la transmisión en vivo desde Artemis II pudimos ver estas regiones, normalmente ocultas, a través de las camaritas GoPro montadas en los paneles solares, con una calidad razonable pero que nos dejaba con ganas de más. Quise, de todos modos, mostrar esta foto en la que se ve algo en lo que rara vez pensamos cuando la vemos tan brillante en el cielo: ¡la luna es oscura! La nave espacial es blanca, refleja casi toda la luz solar, pero la Luna refleja apenas el 8%. La Luna es negra como el asfalto (vean en las fotos de los astronautas de Apollo las manchas de polvo en sus trajes espaciales). No tiene un lado oscuro: es toda oscura.

Por supuesto, ya en la trayectoria de regreso los astronautas empezaron a descargar algunas de las fotos de alta resolución, y vimos el Mare Orientale en todo su esplendor:

Orientale fue uno de los objetivos de observación de los astronautas en su vuelo translunar, porque es una formación geológica excepcional. Al menos tres cadenas montañosas concéntrcas rodean esta gran cuenca de impacto, que se formó hace miles de millones de años, pero que no es tan antiguo como los mares (las regiones oscuras) que vemos en la cara habitual de la Luna. Largas cadenas de cráteres secundarios forman uno de los sistemas radiales más notables de la Luna. No es desconocido, por supuesto: además de las exploraciones americanas y rusas del siglo pasado, desde hace décadas hay satélites de varias naciones en órbita lunar, que han fotografiado, caracterizado y mapeado toda la superficie. Pero no hay como el ojo y el cerebro humanos para detectar sutiles detalles de la morfología. Los colores, por ejemplo, que son tan difíciles de calibrar en fotografías. Los astronautas eligieron un pequeño crater sin nombre, hacia el noroeste de Orientale, para proponer que se lo designe Integrity, el nombre de su nave espacial.

Comparto apenas una más de las notables fotos tomadas durante el sobrevuelo. En la transmisión, escuché a uno de los astronautas describir lo increíble que se veía el terminador (la transición entre el día y la noche), inmensamente corrugado, y que parecía un archipiélago de formaciones brillantes en un mar de oscuridad. Esta foto tiene al gran cráter Vavilov en el centro, que fue uno de los objetivos de observación, y al mucho mayor Hertzsprung a su derecha, que también, como Orientale, está rodeado de anillos concéntricos:  

Al rodear la Luna, Artemis tuvo oportunidad de presenciar dos eventos que nuevamente tuvieron como protagonista a la Tierra: una puesta, y luego una salida. Entre ambas, los astronautas estuvieron unos 45 minutos incomunicados. Seguro que cuando nadie los miraba se comieron todo el frasco de Nutella.

Tal vez más surreal que estas dos imágenes es la siguiente, del eclipse solar que experimentaron durante casi una hora. Tras la Luna brilla la corona solar, los planetas Saturno, Marte y Mercurio y muchas estrellas, y una porción de la noche lunar iluminada por la luz cenicienta de la Tierra (distinguimos el óvalo algo más oscuro del familiar Mar de las Crisis, que vemos desde la Tierra).

De la avalancha de imágenes de este primer día tras el sobrevuelo, en el que estoy escribiendo estas líneas, no puedo dejar de poner una de los astronautas, Reid Wiseman, Victor Glover, Christina Koch y Jeremy Hansen, cansados y felices, ya regresando a casa.

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Las imágenes son todas de NASA/Artemis (y Apollo). Agregué mi nombre en las que anoté. A diferencia de lo que hago habitualmente, están todas en su resolución original, para que puedan descargarlas y escudriñarlas. Especialmente si las miran en una pantalla grande, no en el celu, por favor.