Penumbral

La semana pasada la Luna llena tuvo el atractivo adicional de un eclipse penumbral. Vista desde Bariloche la Luna salió ya eclipsada poco después de las 20 horas. Tomé esta secuencia, con la intención de registrar el progreso del eclipse. Pero unas tenues nubes no permitían ver el efecto penumbral, que es muy sutil. De todos modos, la nubosidad compuesta de una capa tenue y alta más escasas nubes bajas, le dio un encanto particular a la salida de la Luna. Mirando por los binoculares, por momentos parecía que la Luna estaba por delante de las nubes, como si fuera un fenómeno atmosférico más. Raro y desorientador.

¿Por qué penumbral? ¿Y por qué tan difícil de ver? La sombra de la Tierra no es nítida. Tiene una parte central más oscura llamada umbra, rodeada de una corona difusa y menos oscura llamada penumbra. Esto se debe a que el Sol no es una fuente puntual de luz, sino que es extenso. Es fácil comprender lo que pasa haciendo un simulacro como el que puse aquí abajo. Si miramos desde la Luna hacia la Tierra y el Sol, tenemos dos situaciones extremas: pleno sol o completa oscuridad. Pero en medio tenemos una región donde el Sol está parcialmente cubierto por la Tierra. Esta región está menos iluminada, de manera gradual, y forma la penumbra.

Por lo demás, el fenómeno de umbra y penumbra es independiente de que haya eclipse, o inclusive de que la sombra sea la de la Tierra. Sólo se debe al tamaño del Sol. Así que cualquier cuerpo que hace sombra, hasta el pelo más delgado, tiene esta sombra compuesta. La foto de aquí al lado es la sombra de una moneda, sostenida por una pinza. Se ve claramente la corona que forma la penumbra. Cuando la Luna no alcanza a meterse en la umbra tenemos apenas un eclipse penumbral.

El máximo eclipse se produjo a las 20:50. Por suerte había menos nubes, y las fotos muestran claramente el oscurecimiento (muy sutil y gradual) en la parte superior derecha de la imagen. La Luna se ve además increíblemente llena, lisa y chata. Efectivamente, apenas 10 minutos antes fue el momento exacto de la luna llena. Las variaciones de grises que vemos son realmente los distintos tonos del suelo lunar (el albedo del suelo lunar, dicen los selenólogos). No hay sombras. ¡La única sombra que vemos es la de la Tierra!

El canto del Cisne

Me fui a la costa del lago para fotografiar la poco observada (desde nuestra latitud) constelación del Cisne. Sólo en primavera la tenemos sobre el horizonte a una hora razonable, justo al Norte. Es una pena, porque el Cisne sobrevuela la Vía Láctea, y abunda en objetos astronómicos interesantes. En la foto se alcanza a distinguir la nebulosidad de la Galaxia cruzando el cielo, casi vertical en medio de la imagen. Sólo tres estrellas brillantes se destacan en esta región del cielo (más a simple vista que en la foto, debo decir). Formando un triángulo rectángulo muy fácil de identificar, son Deneb, Vega y Altair, las estrellas principales del Cisne, la Lira y el Águila respectivamente. Altair no entró en la foto por muy poquito, pero la identificarán sin problema en el cielo.

Preparé también un apilado para que se viera mejor el cielo. Pero se borronea el paisaje, así que aquí está recortada:

Los atractivos estelares del Cisne dan para todos los gustos, tanto prácticos como teóricos. No marqué ninguno de los abundantes cúmulos estelares ni nebulosas planetarias. Sólo estrellas. Y las que más me llamaron la atención fueron:

61 Cygni. Una de las estrellas más famosas de la historia: la "estrella voladora" del Padre Piazzi, la "estrella de Bessel". En 1838 Federico Guillermo Bessel la eligió para su proyecto de medir por primera vez la distancia a una estrella. Y lo logró. Cuento la historia en Viaje a las Estrellas.

Deneb. La cola del Cisne es su estrella más brillante. Tal como comenté hace poco, esta estrella colosal es la más lejana de primera magnitud. Un abismo de 3200 años luz nos separa de ella. Nuestro Sol, casi 200 mil veces menos brillante, desde Deneb sería una minúscula estrella telescópica de magnitud 15.

Albireo. En el pico del Cisne luce una de las más hermosas estrellas dobles. Un par amarillo-azul, a medio minuto una de otra, es una de las favoritas de todos los aficionados.

P Cygni. La estrella más lejana visible a simple vista desde nuestra latitud. Esta rara "nova permanente" está a ¡10000 años luz! Mil veces más lejos que la estrella de Bessel. Posiblemente similar a la famosa Eta Carinae. Otras dos novas notables del Cisne, de las más brillantes de la historia, quedaron debajo del horizonte.

NML Cygni. La estrella más grande, tal vez de todo el universo. ¡1650 radios solares! Puesta en el lugar del Sol, su "superficie" estaría más allá de la órbita de Júpiter.

RS Cygni. Una estrella súper roja, de las llamadas "estrellas de carbono". Una de las más rojas del cielo. Estas estrellas hacen que Antares o Betelgeuse parezcan anaranjadas.

Cygnus X-1. El primer agujero negro descubierto, y probablemente el más cercano a nosotros. Con unas 15 masas solares, se trata del más estudiado objeto de su tipo.

χ (chi, pronunciado "ji") Cygni. Una de las más notables estrellas variables de tipo Mira, que cambia entre tercera magnitud (visible a ojo desnudo) y magnitud 14 (perdida entre la miríada de estrellitas que llenan el campo del telescopio en esa región de la Vía Láctea), lo cual representa unas 25 mil veces de cambio de brillo.

Kepler. La silueta marca el campo visual del telescopio espacial Kepler, descubridor de cientos, tal vez miles de planetas alrededor de otras estrellas. Una inmensa cantidad de observaciones de Kepler esperan todavía su análisis, aún cuando el satélite ha sido recientemente apagado por falla de sus sistemas de orientación. Siempre lo sospechamos, pero Kepler nos ha confirmado una galaxia con más planetas que estrellas.

Vega. No está en el Cisne, sino en la Lira. Vega es la estrella que definía hasta hace poco la escala de magnitudes estelares. Su brillo se definía como magnitud 0.00.

ε (epsilon) Lyrae. La famosa doble doble: una estrella binaria cuyas componentes, a su vez, son también binarias. Una preciosura para hacer zoom...

Nova Delphini 2013. Una de las novas más brillantes de la historia, que nos entretuvo este invierno con sus fotones paleolíticos.

La Percha. Evidentemente los griegos no colgaban sus togas en el placard, porque si no este asterismo tendría que ser constelación. Genitivo: Perchae...

La Cenicienta

El fin de semana pasado me subí al tanque de agua para fotografiar la hermosa conjunción de la Luna, Mercurio y Saturno. En este blog somos fans de las conjunciones planetarias, así que no me la podía perder. Bastante más alto lucía brillantísimo Venus. Así se veía el conjunto. Click en la foto para verla más grande, vale la pena.


Mercurio está arriba y a la izquierda de la Luna, y Saturno a la derecha. La Luna tenía apenas dos días de creciente, así que era delgadísima. El atardecer era espléndido, así que me quedé un buen rato encaramado, esperando que el conjunto bajara sobre los cerros, para poder sacar esta otra foto:

Me encanta. Parece una carita sonriente. Además vemos, en la Luna, la parte nocturna, la parte no iluminada por el Sol. Esta luz cenicienta es preciosa cuando la Luna tiene no más de 3 días alrededor de la luna nueva. También es luz del Sol, como la que ilumina la parte brillante. Pero no directa: es la luz reflejada por la Tierra. Las fases de la Luna y de la Tierra son opuestas, así que cuando en la Tierra vemos la Luna cerca de la fase nueva, desde la Luna la Tierra se ve casi llena, y muy brillante. Esa luz ilumina la noche lunar, y vemos su reflejo. El fenómeno fue explicado satisfactoriamente por primera vez por Leonardo da Vinci. En inglés dicen que es "la luna nueva en brazos de la vieja".

Ya era casi de noche cuando tomé esta foto, y se veían las estrellas. Así que aproveché para toma esta otra, con Escorpio a la izquierda (y Venus) y Ofiuco, el Encantador de Serpientes, ocupando la mayor parte del campo. Quise tomarla porque ahí, donde marqué, está Voyager 1, a 126 unidades astronómicas de nosotros, unos increíbles 19 mil millones de kilómetros, escapándose del Sol.

Quería tomar esta foto (aunque naturalmente Voyager no se ve) porque la sonda estuvo recientemente en las noticias: según mediciones realizadas recientemente, Voyager 1 se encuentra desde hace un año en el espacio interestelar. ¿Qué es esto? Bueno, si uno empieza a alejarse de una estrella, al principio permanece dentro de su viento estelar, una tenue corriente de materia que las estrellas expulsan y que forma una especie de burbuja a su alrededor. Esta burbuja no se diluye lentamente fusionándose con las de las demás estrellas, sino que se acaba de golpe, en una transición brusca a partir de donde comienza el medio interestelar. Esa frontera es la que atravesó Voyager 1. Esto no es lo mismo que haber "salido del sistema solar" que es lo que lamentablemente reprodujeron todos los medios periodísticos a pesar de que no estaba dicho en la comunicación oficial, y que no significa nada. De hecho millones de cometas del sistema solar están aún más lejos, en órbita alrededor del Sol. Pero es un evento destacable. Yo escribí sobre el asunto un año antes todavía, ya que era inminente. La nota está acá, y los invito a revisarla, incluyendo una sencilla demostración casera de la frontera que cruzó la Viajera. Sólo agregaré que la estrella ζ (dseta) Ophiuchi con la que está ilustrada esa nota también está en la foto.

Estrella polar

Cuando escribía hace poco sobre las estrellas de navegación de los Apollo me preguntaba si en otros planetas habría estrellas polares, como la que señala el polo norte celeste en la Tierra. Ya se sabe: a medida que la Tierra gira sobre sí misma a lo largo de la noche la estrella Polaris permanece (casi) en el mismo lugar en el cielo. Y lo mismo día tras día, a lo largo de las estaciones. Es innegable la utilidad de semejante puntero cardinal para la navegación. Polaris es una estrella de segunda magnitud, y al verla desde una ciudad mucha gente hoy en día se sorprende de que una estrella tan poca cosa sea tan famosa. Así se la ve en el cielo artificial de Stellarium a apenas un grado de distancia del polo exacto.

En el hemisferio sur no tenemos una estrella polar. No hay ninguna estrella brillante cerca del polo celeste. En general buscamos el polo sur celeste apuntando con el palo largo de la Cruz del Sur, así.

En Stellarium se puede elegir el punto de observación no sólo en la Tierra, sino en una variedad de cuerpos del sistema solar. Así que me hice un tour por los lugares que me interesaban. Empezando, por supuesto, por la Luna. Estamos explorando el cráter Autolycus, en el hemisferio norte de la Luna. ¿Podemos guiarnos por Polaris? Más de un navegante se perdería: ¡Polaris está muy lejos del polo norte! La estrella brillante más cercana al polo es Zeta Draconis, apenas de tercera magnitud y a 5° del polo celeste. A no olvidarse el GPS...

Mientras tanto, en el hemisferio sur de la Luna... Estamos en Mare Humorum, explorando de muy buen ídem. Miramos al sur y vemos a Delta Doradus, una estrella a 88° de declinación. No está mal. ¡Pero es una estrella de cuarta magnitud! Claro, quien necesita una estrella cuando el polo sur está señalado por una galaxia: la Nube Mayor de Magallanes es un substituto razonable, no muy lejos del polo celeste.

Algún día exploraremos Mercurio. El lado nocturno, al menos. Polaris está re-lejos del polo. Altais (Delta Draconis), una estrella de tercera magnitud, está a no menos de 7°, bastante inútil. Claro: Mercurio rota tan lentamente que la verdad que una estrella polar es innecesaria. Basta tomar la dirección de cualquier estrella brillante y estará casi fija en el cielo durante semanas.

En Venus siempre está nublado así que no vale la pena detenernos. Vayamos mejor a Marte, donde sin duda navegaremos algún día. En el hemisferio norte no vemos ninguna estrella polar útil, pero encontré un lindo puntero: La estrella Deneb, una de las más brillantes del cielo, apunta al polo norte celeste ayudándose con otra estrella del Cisne, Sadr, no tan brillante pero muy fácil de reconocer por la forma de la constelación. Funcionarían un poco como nuestra Cruz del Sur. No está nada mal.

En el hemisferio sur no hay tanta suerte. Apenas encontré a Kappa Velorum, una estrella más tenue que Polaris, y a tres grados del polo. En Marte no funcionan las brújulas, así que a no olvidarse el GPS si estamos por la Pampa de Hellas...

Los planetas gigantes no tienen una superficie sólida donde podamos pararnos. Pero sus satélites sí. Y hay muchos que valdría la pena explorar a pie o en coche. Por ejemplo Europa, el glacial satélite de Júpiter donde un océano subterráneo podría albergar microbios alienígenas. Bueno, no tuve mucha suerte. La situación es un poco como la de la Luna: en el cielo norte la estrella Zeta Draconis a 5° del polo. En el sur habrá que arreglarse con la Nube de Magallanes o con Beta Doradus, de magnitud 3.75...

En el sistema de Saturno hay una luna interesante de visitar, Encélado. En la región polar sur de Encélado hay unos géisers de agua tibia, que indican que, como en Europa, hay agua líquida subterránea. Polaris está a 6° del polo norte celeste, podría servir si no necesitamos mucha precisión...

Como vemos, la situación empieza a repetirse. Es que casi todos los cuerpos relativamente grandes del sistema solar giran con sus ejes más o menos en la misma dirección. Que es la dirección en la que gira el Sol, y en la que giran los planetas en sus órbitas. Las inclinaciones no son muy grandes. Excepto con Urano (Neptuno, ¡gracias a Andrea Anfo que me avisó!). Urano está "acostado" en su órbita, no sabemos bien por qué. La cuestión es que sus satélites también, y si estamos explorando, por ejemplo, la loca geografía de Miranda, tenemos un cielo completamente distinto al que estamos acostumbrados en la Tierra. Miren el polo norte celeste, completamente inmerso en la Vía Láctea. Sabik, una estrella de Ofiuco, marca casi exactamente el polo. Claro que es una región tan llena de estrellas que sería fácil confundirse...

¿Y en las regiones australes de Miranda? Miren que belleza. No hay una estrella polar. Pero hay un triángulo equilátero muy fácil de reconocer, formado por Aldebarán en el Toro, Bellatrix en Orión, y Zeta Tauri, que encierran exactamente el polo sur celeste. Imposible perderse.

La mejor estrella polar de todo el sistema solar la encontré en Neptuno. Una pequeña luna llamada Galatea tiene nada menos que a Canopus, la segunda estrella más brillante del cielo, como estrella polar sur, a unos razonables 4° del polo, no nos podemos quejar. En realidad tengo mis dudas sobre la exactitud de Stellarium con respecto a este particular, porque no conocemos mucho de Galatea, una lunita embebida en un anillo del planeta gigante, apenas vista fugazmente por la Voyager 2. Pero bueno, a lo mejor Canopus es más polar todavía, no sabemos...

Bueno, si quieren buscar más, no tienen más que cambiar el sitio de observación en Stellarium y activar la grilla ecuatorial...