sábado, 20 de octubre de 2018

Aquí yace Cassini

Hace un año, el 15 de septiembre de 2017, mi robot espacial favorito se precipitó adrede sobre el planeta Saturno, incinerándose en su atmósfera. Según el Photojournal de la NASA fue aquí, en algún lugar del óvalo:


Esta imagen es un mosaico compuesto por algunas de las últimas fotos tomadas por la sonda que, pocas horas después, cayó al planeta. La iluminación es engañosa: se trata del lado nocturno de Saturno, iluminado por el brillo de los anillos, que se ven en silueta abajo a la izquierda. La franja oscura es la zona ecuatorial, directamente debajo de los anillos, que no recibe luz ni reflejada ni dispersada.

Al momento de su final Cassini había acumulado 19 años y 335 días desde su despegue el 15 de octubre de 1997 (¡antes del Mundial de Francia!). Diseñado para durar 4 años, pasó 13 años y 76 días en Saturno explorando sus anillos, su atmósfera y sus lunas, revelando un planeta insospechado. Entre sus descubrimientos más notables se encuentra la naturaleza del pequeño Encélado, cuya superficie glacial esconde un océano global que surge, en forma de géisers, a través de las fracturas que vemos en esta foto.


A pesar de que Cassini ya no está, sus observaciones seguirán siendo fuente de descubrimientos durante mucho tiempo. A principios de este año se publicó un análisis de sus observaciones cuando voló fugazmente a través de estos vapores, detectando no solamente agua y polvo de roca, sino también compuestos orgánicos. El trabajo argumenta que podría tratarse de la primera detección de vida extraterrestre, microbios productores de metano capaces de vivir en las condiciones extremas de su mar subglacial. Fue justamente para preservar las condiciones prístinas de Encélado que Cassini (en lugar de quedar en una órbita fuera de control) fue dirigido con sus últimas gotas de combustible de maniobras a zambullirse e inmolarse en el planeta. Ojalá volvamos a ir a Encélado. Junto con Europa, es el mejor lugar del sistema solar para buscar vida extraterrestre.

Otro ejemplo: el mes pasado un artículo reveló que Titán, el satélite gigante, es el tercer mundo conocido con tormentas de polvo. El ciclo del polvo es extremadamente importante en la Tierra, como bien sabe mi amigo y colega Santiago Gassó.

Uno más: hace pocos días se publicaron resultados obtenidos durante las últimas órbitas, explorando el desconocido espacio entre los anillos y el planeta. Cassini descubrió un nuevo cinturón de radiación, corrientes eléctricas y una fina garúa conectando el anillo interior con la atmósfera. ¿Cuánto durarán así los anillos?


Las imágenes son de NASA/JPL/Cassini.

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sábado, 13 de octubre de 2018

El fantasma de Carina

El Observatorio Europeo Austral publicó recientemente una extraordinaria imagen de la Gran Nebulosa de Carina en infrarrojo. Está tomada con el telescopio VISTA, un instrumento con un espejo de 4 metros de diámetro ubicado junto al cuarteto VLT (cuatro telescopios de 8 metros), que observa en luz visible. VISTA tiene una única cámara, VIRCAM, que pesa tres toneladas, está enfriada a 200 grados bajo cero y toma 67 megapixels cubriendo un campo enorme, de más de 1 grado y medio en el cielo (¡nueve lunas!). La imagen publicada debe ser una composición de tres o cuatro, porque a resolución completa tiene 140 megapixels (VIRCAM genera 315 GB de datos cada noche). Ésta es la versión de escritorio:


Descargala para verla sola, porque en esta columna está comprimida. Pero si querés perderte en un mar de estrellas, descargate la original. Ojo: mirarla en el teléfono es como escuchar una sinfonía de Beethoven interpretada por un cuarteto de grillos.

Recorté un pedacito al azar, de 50×50 pixels, y conté 23 estrellas. Extrapolando a la imagen completa, hay más de un millón de estrellas en la foto. En la nota de prensa dicen que en 2014 usaron VISTA para identificar 5 millones de estrellas dentro de la nebulosa. También hice un recorte al 100% de una parte con bastante nebulosidad, para mostrar la principal característica de estas imágenes infrarrojas: el aspecto fantasmal que adquieren el gas y polvo interestelares. En infrarrojo podemos ver dentro (y detrás) de estas nubes en las que están naciendo estrellas.


Naturalmente, los colores deben ser tomados con imaginación y un grano de sal: nuestros ojos no pueden ver la radiación infrarroja, cuya longitud de onda es mayor que la de la luz visible (entre 1 y 2 micrones en el caso de VISTA). La imagen digital es convertida en pixels de colores visibles para que podamos verla. De todos modos, el enrojecimiento es un fenómeno real: la nube dispersa las longitudes de onda más cortas (por eso son opacas en el visible) y lo que hay detrás se ve más rojo, como el sol detrás de la nube de un incendio.

La nebulosa de Carina es tan densa que, aún en infrarrojo, podemos reconocer su forma característica, surcada por dos grandes bandas de polvo oscuro que delimitan un cuadrante, el más brillante en gas fluorescente y cúmulos estelares, que todo aficionado reconoce. Hice un montaje de esta parte junto a una de mis propias fotos de la nebulosa:


La Gran Nebulosa de Carina se encuentra a unos 7500 años luz de nosotros, no lejos de la Cruz del Sur. Se ve a simple vista como una manchita difusa desde cielos suburbanos, y es notable con cualquier instrumento. Es la región de formación estelar más grande de nuestra galaxia. Contiene cientos de estrellas monstruosamente grandes y brillantes, incluyendo la extraordinaria Eta Carinae y su nebulosa Homúnculo. Éstas son mucho más brillantes en infrarrojo que en visible: son la mancha brillante cerca del ángulo de la V oscura, junto al también notable Ojo de la Cerradura.


Las imágenes infrarrojas son de ESO/J. Emerson/M. Irwin/J. Lewis. Emerson fue el investigador que propuso esta imagen. Irwin y Lewis hicieron la reducción de datos.

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sábado, 6 de octubre de 2018

¿Explosiones de agujeros negros? No, peeero...

Cuando hablé sobre Stephen Hawking en ocasión del aniversario de su famoso libro de divulgación comenté su trabajo pionero que combina aspectos de mecánica cuántica con relatividad general. Hawking lo tituló Black hole explosions?, imaginando que posibles agujeros negros primordiales, pesados como una montaña pero pequeños como un átomo, y que se habrían formado a partir de fluctuaciones en el universo temprano, habrían explotado en el pasado dejando tras de sí una radiación detectable.

Un grupo de físicos e ingenieros australianos, dedicados radioastrónomos, pensaron que podían detectarlos. Encabezados por John O'Sullivan desarrollaron hardware y software muy innovadores, usando una especie de prisma matemático llamado Fast Fourier Transform, que tiene sus raíces hace 200 años en los esfuerzos de Joseph Fourier por comprender cómo se propaga el calor en un material sólido. Con el apoyo financiero del CSIRO (el equivalente australiano del CONICET) desarrollaron un "chip Fourier". Lo necesitaban para integrarlo a un sistema de comunicaciones inalámbricas en sus radiotelescopios.

O'Sullivan y sus colegas nunca detectaron ni un agujero negro. Pero patentaron el sistema de comunicaciones inalámbricas, que se convirtió en el corazón del estándar 802.11, el WiFi. Estás leyendo esto en un dispositivo cuántico, conectado a la Internet mediante un aparato inventado para buscar explosiones de agujeros negros con un radiotelescopio. Quién se lo hubiera imaginado.

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sábado, 29 de septiembre de 2018

Cinco o seis planetas

Las casi simultáneas oposiciones de Marte, Saturno y Plutón, junto con la máxima elongación de Venus al anochecer y la presencia cercana de Júpiter, nos permitieron disfrutar de un magnífico trencito de planetas este invierno. La Luna se sumó varios días cada mes. Así los vimos al caer la noche el mes pasado.


Vale la pena una versión anotada, para señalar los planetas:


Venus estaba excepcionalmente brillante, y también Marte, que superaba a Júpiter. Saturno parecía una estrella perdida en la Vía Láctea, y sólo un conocedor del cielo notaba la "estrella fuera de lugar" en Sagitario. Plutón, como lo esencial, es invisible a los ojos, y tampoco salió en esta foto.

La foto está tomada en los fondos del Centro Atómico Bariloche, desde uno de los últimos rinconcitos oscuros. Fui con el telescopio, pero la sesión estuvo plagada de dificultades técnicas. No pude rescatar nada, excepto esta foto tomada sin telescopio, con la lente ojo de pez y la cámara en trípode. Por supuesto, al día siguiente armé el telescopio en el balcón y anduvo todo perfecto. Así que aproveché para fotografiar a Plutón y completar el retrato familiar.


Plutón también está perdido en la maraña de estrellas de la Vía Láctea, y es tan chiquito que en una sesión única es imposible identificarlo sin ayuda. Registrando la foto en astrometry.net, y cargándola en Cartes du Ciel fue la única manera de encontrarlo:


Lamentablemente al día siguiente se nubló; si no, podría haber repetido la foto para capturarlo moviéndose con respecto a las estrellas. Así lo descubrió Clyde Tombaugh en 1930. Pero claro, estaba en Arizona, no en Bariloche. Se las debo.

Actualización: A pedido de Tommy Guozden, he aquí un simulacro hecho en Stellarium mostrando las órbitas de los planetas. Se ve que la razón de que los planetas no apaezcan completamente alineados en el cielo se debe a que los planos de las órbitas son parecidos, pero no coinciden exactamente.


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sábado, 22 de septiembre de 2018

El rapto del equinoccio

Ayer fue 21 de septiembre, así que mañana comienza la primavera en el hemisferio sur.

¿Cómo? ¿No es el 21 de septiembre?


Bueno, no. No sé de dónde viene la tradición del 21. El equinoccio es el 23 de septiembre desde hace muchísimo tiempo. O el 22, porque la Tierra es redonda y en tu casa por ahí todavía es 22 cuando en Greenwich ya es 23 (como este año, es a las 02:00 del 23 así que en Argentina es todavía 22). Y porque hay años bisiestos, así que los eventos astronómicos "saltan" un día cada cuatro años. El equinoccio de marzo, que marca el comienzo de la primavera en el hemisferio norte, ocurre casi siempre el 20 de marzo (era el 21 en tiempos del concilio de Nicea y se reseteó al 21 con la reforma del calendario, hace 500 años). Los inmigrantes habrán venido con la idea de que si la primavera del norte empezaba el 21, en el sur también, sólo que en otro mes.

El equinoccio es un evento astronómico pero es también parte de uno de los mejores mitos griegos: el de Kore, o Perséfone, o Proserpina, la encantadora hija de Ceres y Júpiter. Resulta que Venus mandó a Cupido a enflechar al desamorado Plutón. En cuanto el gruñón dios salió de debajo del monte Etna se cruzó con Proserpina, de vacaciones en Sicilia, se enamoró, la raptó y se la llevó al Inframundo.

Ceres se puso como loca. La buscó por todo el mundo sin encontrarla, y entre el descuido y la bronca detuvo el crecimiento de las plantas y los frutos. Alguien le batió que habían visto un carro tirado por cuatro caballos negros, con un conductor de rostro invisible llevando aferrada a una chica a grito pelado. Fue a hablar con Helios, que todo lo ve, y éste reconoció que el secuestrador era Plutón. Ceres se recalentó, se negó a volver al Olimpo, y juró que el mundo permanecería estéril hasta que le devolvieran a su hija. A cada lugar que iba se convertía en un desierto.

Júpiter tuvo que intervenir. Mandó a Mercurio al Inframundo con un mensaje para su hermano: "Si no devolvés a Proserpina, estamos perdidos". Y a Ceres: "Recuperarás a tu hija, pero sólo si no ha probado bocado en casa de Plutón, que cocina pésimo". Plutón se acercó a la muchacha, que en protesta no había comido nada desde su llegada a la morada de su tío. "Andá nomás". Pero ahí salió un jardinero buchón y dijo que la había visto mordisqueando una granada. ¡Chan!

Proserpina fue a reunirse con su madre, lloraron, se abrazaron, pero cuando la chica le dijo que no podía volver porque había comido siete (¡siete!) granos de una granada, Ceres dijo "Ah no, entonces ni yo vuelvo al Olimpo, ni sobre esta tierra crecerá nunca más una brizna de hierba, te lo digo yo".

Júpiter se agarraba la cabeza. Finalmente mandó a su madre, Rhea (suya y de Ceres) a negociar con la diosa. Junto a Plutón llegaron a un acuerdo: Proserpina pasaría tres meses al año con Plutón, como Reina del Inframundo, y regresaría en marzo para permitir el renacimiento de la naturaleza.

El gran artista barroco Lorenzo Bernini, de quien recientemente comentamos su plaza ovalada de San Pedro, era también un excelente escultor. En el mismo viaje en que intenté infructuosamente medir la propiedad elíptica de la plaza visité la maravillosa Villa Borghese, donde hay muchas de sus obras. Entre ellas un magnífico grupo representando el rapto de Proserpina. Hay que verlo de cerca, las palabras y las fotos no alcanzan para describirlo.




El cuadro representando a Proserpina es de otro de mis artistas favoritos, Dante Gabriel Rosetti, pintor inglés del movimiento romántico de los prerrafaelitas. La modelo es Alexa Wilding, su modelo preferida.

La historia de Proserpina estaba en uno de los libros más tempranos que recuerdo de mi infancia, uno de esos libros grandes ilustrados. Luego lo leí en Los mitos griegos, de Graves, que revisé para contarlo aquí adaptando algunos giros lingüísticos. Hay tantas variantes de la historia, igual...

La primera foto muestra los ciruelos en flor, que eclosionaron esta semana en Bariloche. Es el evento natural más precioso y menos promocionado de nuestra ciudad.

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sábado, 15 de septiembre de 2018

Misterios de las Pléyades

Mi amigo Phil Plait (alias BadAstronomer) me escribió con motivo de mis artículos sobre la distancia a las Pléyades (lo que conté en julio aquí), que alcanzaron cierta notoriedad. Me dijo que le llamaba la atención que las estrellas más brillantes estuvieran alineadas y apuntando hacia nosotros. ¿What are the chances?, dice Phil.

Es ciertamente una rareza. Justamente lo estábamos analizando con Dennis Stello, un astrónomo australiano que también se interesó en el cálculo porque un trabajo suyo anterior le sugería que el cúmulo era muy "alargado". Los datos de Gaia DR2 efectivamente muestran un alargamiento. Mi gráfico tridimensional era engañoso porque mostraba en dos direcciones la ascención recta y la declinación, y pársecs en la otra dirección. Convirtiendo todo a pársecs tenemos una mejor impresón de la forma espacial del cúmulo.

De todos modos, está la cuestión de las estrellas brillantes, que son además las peso pesado del cúmulo. What are the chances, insiste Phil. Si miramos la distribución de paralajes (el histograma que ya mostré), la gran mayoría de las estrellas están en el pico de la campana. Si ponemos las Siete Hermanas con sus paralajes vemos que casi todas ellas tienen paralajes muy grandes. Cuatro de ellas están a más de 3 sigmas del valor medio, tres a más de 4 sigmas, y las dos más extremas, Maia y Merope, ¡están casi a 5 sigmas! ¿What are the chances? Si las estrellas estuvieran dispuestas al azar, la probabilidad de estar a más de 3 sigmas sería 3%, a más de 4 sigmas apenas 1 en 16 mil, y a más de 5 sigmas un despreciable 1 en más de un millón y medio. ¿Y justo las más brillantes? Mmmm.

Si se fijan bien, las paralajes de estas estrellas brillantes están afectadas de errores de medición más bien grandes, del orden de los miliarcosegundos. Las barras horizontales que les puse muestran que bien podrían estar más cerca del centro del cúmulo. Resulta que estos errores son anormalmente grandes, porque los instrumentos de Gaia están bien afinados para funcionar con precisión óptima entre magnitudes 6 y 15. En un gráfico de magnitud vs distancia, donde usamos el tamaño de los símbolos para indicar el error de la paralaje, vemos que las Siete Hermanas se separan del resto allá arriba a la izquierda: las más brillantes, muy cercanas, con errores grandes.

Acá pueden estar pasando tres cosas. O bien las paralajes de estas estrellas brillantes están sistemáticamente mal de una manera especial (puede ser, los errores sistemáticos son notoriamente difíciles de evaluar, y la opción "recomendada" por Gaia de sumar 0.3 miliarcosegundos mueve a todas las estrellas a la vez). O bien las Siete Hermanas forman realmente una cola (¿una marea?) del cúmulo, que justo justo apunta hacia nosotros. (¿WHAT ARE THE CHANCES?, grita Phil desde Boulder, CO). O bieeeeennnn... al menos algunas de las Siete Hermanas no forman parte del cúmulo. Después de todo, el cúmulo está justo atravesando una nebulosa ajena, bien podría haber estrellas también en su camino. ¿Hay algún indicio en los demás datos de Gaia DR2? Este gráfico muestra el movimiento propio en el cielo en función de la distancia (el tamaño y el color de los símbolos es ahora el brillo). El movimiento en el cielo es una velocidad angular, que debería ser proporcional a la distancia si el cúmulo se moviera como un cuerpo rígido en el espacio. Vemos que las inmensa mayoría de las estrellas efectivamente se amontona en una línea recta. Y de nuevo vemos estrellas brillantes (notoriamente Merope y Maia) muy lejos de esta tendencia general.

¿Entonces? No lo sabemos. No lo sé. Así es la ciencia.

Las figuras de hoy me quedaron todas un poco técnicas, así que para terminar, una imagen estereoscópica de las Pléyades, para ver cruzando los ojos. Cuidado con las Siete Hermanas, que se te vienen encima.




Thank you Phil for your comments! Phil escribió sobre el asunto en How far away are the Pleiades?

D Stello and PE Nissen, The problem of the Pleiades distance: Constraints from Strömgren photometry of nearby field stars, A&A 374:105-115 (2001).

G Abramson, Around the PleiadesarXiv:1808.02968v2.

G Abramson, The distance to the Pleiades according to Gaia DR2, Res. Notes AAS, 2:150 (2018). (Este artículo llegó rápidamente a ser el más leído de la revista apenas publicado a mediados de agosto, y todavía se mantiene allí un mes después.)

This work has made use of data from the European Space Agency (ESA) mission Gaia (https://www.cosmos.esa.int/gaia), processed by the Gaia Data Processing and Analysis Consortium (DPAC, https://www.cosmos.esa.int/web/gaia/dpac/consortium). Funding for the DPAC has been provided by national institutions, in particular the institutions participating in the Gaia Multilateral Agreement.

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sábado, 8 de septiembre de 2018

Trazas de otoño

La más sencilla de las fotos astronómicas es hoy en día todavía más fácil. Se trata de las trazas estelares, obtenidas haciendo una exposición muy larga con una cámara fija, de manera que el movimiento del cielo hace que las estrellas formen trazas de luz. Como en esta foto, que tomé el pasado otoño desde el balcón.


Es más fácil porque ni siquiera es una exposición larga. Son muchas exposiciones cortas, luego combinadas en un programa facilísimo de usar, StarStaX, de Markus Enzweiler. Hacer exposiciones largas de media hora o una hora de duración para obtener trazas bonitas requería una cámara réflex en la era analógica. Las imágenes digitales, en cambio, como pueden ser directamente manipuladas en la computadora, permiten combinar una multitud de fotos de exposición corta tomadas a lo largo de esa hora y producir las trazas. Lo único que hace falta es que las estrellas aparezcan en cada foto, naturalmente. Pero cualquier cámara compacta de hoy en día puede hacer exposiciones de hasta 15 segundos en las que saldrán las estrellas. Lo que sí es importante es dejar la cámara bien quieta, preferentemente en un trípode.

El bonito efecto de "cometa" que tienen las trazas en la foto de arriba también es posible gracias al software. StarStaX también es capaz de producir trazas "normales", así:


¿Reconocen las constelaciones en la foto movida? Arriba a la derecha se identifica la Cruz del Sur, acostada. Cerca del horizonte los más conocedores verán la inequívoca forma del Escorpión. La "estrella" fuera de lugar es el planeta Júpiter. Aquí va una versión anotada:


Las estrellas, en su movimiento, parecen girar en sentido horario alrededor de un punto arriba a la derecha: el polo sur celeste. Lo vemos vacío de estrellas brillantes. En el hemisferio norte, en cambio, está Polaris, alrededor de la cual giran las estrellas en sentido antihorario. Por supuesto, esto es así porque la Tierra es redonda. Si fuera plana no hay manera de que esto ocurra, no importa lo que inventen los increíbles terraplanistas de la era moderna. Piénsenlo. No hay manera.

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sábado, 1 de septiembre de 2018

Parábola de la materia oscura

Leí esto en algún lado (creo que en Starts with a Bang) y quería contarlo. No porque sea posible ni mucho menos, sino porque evoca una imagen fascinante, ya verán.

La idea es la siguiente: supongamos que por acción de un maleficio, o de un experimento fallido, o de un arma de un supervillano (¡mua-ha-ha!), de golpe toda tu materia, tus átomos, tus protonesneutroneselectrones, se convierten en materia oscura. ¡Ah!, ¿y qué es la materia oscura? La verdad que no lo sabemos muy bien. No sabemos casi nada, mejor dicho. Para la parábola de hoy bastará lo poco que sabemos: es muy distinta de la materia ordinaria. Entre otras cosas, no la afectan ni la fuerza electromagnética ni las fuerzas "débil" y "fuerte" que mantienen el orden en el universo subatómico. Así que en el instante en que tus partículas subatómicas se convierten en ¿partículas? de materia oscura, tus átomos se desarman. Ah, y te morís.

¿Y qué pasa luego? Cada partícula de nuestro cuerpo se está moviendo por agitación térmica, así que libradas a su nueva identidad oscura, nuestras  (¿nuestras?) partículas ahora oscuras siguen moviéndose con la velocidad que tenían. Lo único que siente la materia oscura es la fuerza de la gravedad. Así que siguen sintiendo la presencia de la Tierra. ¿Escaparán al espacio? ¿Al infinito y más allá? La física de la materia oscura será misteriosa, pero la Mecánica Estadística es implacable: nos enseña que sus velocidades estarán dadas por la distribución de Maxwell-Boltzmann. Su velocidad típica (térmica) será de un par de kilómetros por segundo, apuntando para todos lados. La velocidad de escape de la Tierra es de 11 km/s, así que no, las partículas de materia oscura no escapan de la gravedad terrestre. Siguen simplemente trayectorias parabólicas como en los problemas de tiro oblicuo que resolvíamos en el Colegio, en Física I o en Angry Birds.

Cualquier tiro oblicuo a velocidad inicial menor que la de escape, cuando llega al piso se detiene. Pero la materia oscura es como la Selección: nada detiene su caída. No "siente" la presencia de la materia ordinaria, así que pasa de largo piso, paredes, lo que sea. Lo que nos pareció al principio una parábola de un tiro oblicuo es en realidad un pedacito de una trayectoria elíptica, ya que cada partícula oscura queda en órbita alrededor del centro de la Tierra. Como en la famosa ilustración de Newton, pero atravesando la Tierra. ¡Ja!

Pero lo más interesante viene ahora: esas órbitas son órbitas terrestres bajas. Bueno, casi, pero me da fiaca calcularlas mejor. Es muy sencillo encontrar su período. Lo hicimos ayer en el curso de Mecánica clásica: son unos 85 minutos (es casi lo que tarda la Estación Espacial Internacional en dar una vuelta al mundo). Así que 85 minutos después... todas las partículas, todas ellas, billionsandbillions, volverán a encontrarse exactamente donde salieron. No en el mismo lugar del planeta, porque la Tierra mientras tanto gira, sino unos 20 grados más al oeste. Pero fugazmente tu cuerpo enterito se reconstruirá, una y otra vez, cada horita y media. Si hay una oportunidad para traerte de vuelta al mundo de la materia ordinaria, hay que hacerlo en ese momento; en cualquier otro tus partículas subatómicas estarán desparramadas por todo el planeta (¡incluso en la parte de adentro!). No hay que demorarse mucho, eso sí, porque la materia oscura siente también la gravedad de la Luna, y su fuerza de marea (imperceptible cuando tenías tamaño humano, pero significativa ahora que abarcás el mundo) terminará espaguetizando su configuración hasta que sea imposible recuperarte del mundo oscuro.

¿No es una idea buenísima para un cuento, o una película de Marvel? Ahí tenés.

Bueno, ¿pero qué es la materia oscura? Quedará para otro día.

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sábado, 25 de agosto de 2018

El Delfín y el Cazador

Corre el año 1814. El mundo arde en guerras interminables. El Almirante Brown sitia Montevideo y logra la rendición del último Virrey del Río de la Plata. Los británicos se baten con los norteamericanos hasta en Valparaíso. Génova cae en manos británicas. Los ejércitos de Napoleón son derrotados una y otra vez, hasta que el Emperador es forzado a abdicar y exiliarse en la isla de Elba. El Papa Pío VII restaura la Orden de los Jesuitas. Stephenson prueba su primera locomotora. Gervasio Posadas se convierte en primer Director Supremo del Río de la Plata. Mientras tanto, en Sicilia...


En la Specola de Palermo, el observatorio astronómico fundado por el Padre Piazzi, su colaborador Niccolò Cacciatore se apresta a publicar la revisión del catálogo estelar cuya primera edición, en 1803, habían preparado juntos. Piazzi figurará como autor, pero desde hace años el presbítero, uno de los astrónomos más prestigiosos de Europa al cambiar el siglo, está ciego, y el proyecto ha estado a cargo de Cacciatore. El nuevo catálogo será una obra maestra. A diferencia de catálogos anteriores, en los cuales se tabulan las posiciones observadas de las estrellas, Niccolò ha procesado matemáticamente las mediciones tomadas con el magnífico telescopio Ramsden del observatorio, reduciéndolas para eliminar los errores de medición e instrumentales.

El catálogo de 1814 (no así el de 1803) tiene los nombres de muchas estrellas. En la mayoría de los casos son ancestrales, consagrados por siglos o hasta milenios de uso. Muchos son nombres árabes, de significado oscuro. Palabras fonéticamente raras para un europeo: Alnitak, Unukahai, Zubenelgenubi... Por supuesto, no todas las estrellas tienen nombres propios: los telescopios han revelado una inmensidad de estrellas anónimas, que los astrónomos identifican meramente por sus designaciones en los catálogos. Pero también algunas estrellas relativamente brillantes han quedado sin nombre. No súper brillantes, no en constelaciones glamorosas como Orión o Sagitario. Pero sí en constelaciones de segunda: el Delfín, ponele. Niccolò observa un par de estrellas en el Delfín sin nombres tradicionales y decide bautizarlas. ¿Por qué lo hizo? ¿Una broma, un scherzo? ¿Un capricho de la canícula siciliana? ¿Un mensaje secreto de la Cosa Nostra? Alpha y Beta Delphini aparecen en el catálogo como Svalocin y Rotanev.

La publicación fue un éxito: recibió unánimes elogios de la comunidad astronómica, y hasta una medalla del Instituto Real de Francia. Pasaron los años, Piazzi murió en 1826 y Cacciatore se convirtió en director del Observatorio; en 1838 Bessel midió la distancia a la "estrella voladora" de Piazzi; el propio Cacciatore murió en 1841... En 1844 el Almirante William Smyth, en preparación de su famoso Catálogo Benford, tomó nota:

"Alpha Delphini aparece con el cacofónico y barbárico epíteto Svalocin en el Catálogo de Palermo. Revisando textos del Almagesto, El Battani, Ibn Yunis y otras autoridades, no logro hacer ninguna conjetura racional del posible error de lectura, escritura o aplicación que haya dado lugar a tan extraña metamorfosis."

Recién en 1859 el Reverendo Thomas Webb descubrió el misterio. En su Celestial Objects for Common Telescopes explica que el nombre de Niccolò Cacciatore, latinizado, sería Nicolavs Venator. Invirtiendo el orden de las letras: Svalocin Rotanev. El tipo vio una oportunidad: en la tapa del catálogo figura el nombre de Giuseppe Piazzi, pero el verdadero autor se las arregló para esconder su propio nombre entre las estrellas. ¡Chan!

La Unión Astronómica Internacional reconoce los nombres de 330 estrellas. Entre ellas están Sualocin (con u) y Rotanev, pero no están las estrellas del Apollo, Regor, Navi y Dnoces, también nombres invertidos de uso tradicional más reciente.

Mark Hurn, bibliotecario del Instituto de Astronomía de Cambridge, ha identificado en el catálogo de Palermo otras estrellas con nombres sospechosos: Asmidiske e Iclarkrau. ¿Qué historia esconden estos nombres? Tal vez nunca lo sabremos.
 

Agradezco a Daniel Chiesa, de la Asociación de Aficionados a la Astronomía Bariloche, que descubrió esta fascinante avivada siciliana y nos la contó.

El Catálogo de Palermo, Praecipuarum stellarum inerrantium positiones mediae, puede obtenerse en la web por gentileza del ETH Zürich, de donde tomé la imagen.

El trabajo de Mark Hurn, Secrets of the 1814 Palermo Star Catalogue, fue presentado en la reunión de 2003 de la Society for the History of Astronomy. Hurn encuentra también sospechosos los nombres Sceptrum (53 Eridani) y Zavijava (β Virginis), ambos aceptados actualmente por la IAU. Sceptrum es un zombie de una constelación desaparecida, el Cetro de Brandeburgo, inventada por el astrónomo Gottfried Kirch en el siglo XVII y en uso a principios del XIX. Zavijava es un nombre tradicional árabe, apócope de "esquina del perro ladrador" (debe ser la esquina de mi casa). Asmidiske podría ser Ksi Puppis, o un error por Aspidiske (Iota Car, que está en otro lugar y es de otra magnitud). Iclarkrau, que parece ser Delta Scorpii, tiene un nombre mucho más conocido: Dschubba, una estrella notable que ya hemos comentado.

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sábado, 18 de agosto de 2018

Cuando se alinean los planetas

Hace muy poquito ocurrió una alineación notable, y no me refiero al eclipse lunar más largo en no sé cuánto tiempo. El Sol, la Tierra y el lejano Plutón estuvieron tan exactamente alineados que, mirando hacia el Sol desde Plutón, podríamos haber visto la Tierra (¡y la Luna!) pasando por delante del disco solar. Tremenda sizigia. Nadie estaba allí para verlo, pero para eso tenemos Celestia:



En la segunda imagen vemos la silueta de Plutón y su tenue atmósfera, en dirección al sistema solar interior, donde se aprietan Mercurio, Venus, la Tierra y Marte.

Estos tránsitos (así se llaman) son mini-eclipses, y ya hemos mostrado el raro tránsito de Venus que pudimos observar en 2012 y algunos de los más frecuentes de Mercurio. Los tránsitos de la Tierra desde Plutón son extremadamente infrecuentes. Requieren, en primer lugar, que Plutón esté en oposición: opuesto al Sol, desde la Tierra. La Tierra da una vuelta al Sol por año, y Plutón se mueve muy lentamente, así que esta oposición se alcanza casi una vez por año. Pero la órbita de Plutón está tan inclinada con respecto a la de la Tierra que se requiere, además, que Plutón esté en la línea de nodos, que es la línea de intersección de su órbita con la de la Tierra. Es como las temporadas de eclipses lunares y solares, que ocurren dos veces por año. Pero la órbita de Plutón es tan grande que estos cruces se producen muy espaciados.


Ocurrió en 1931, pocos meses después de que Clyde Tombaugh descubriera Plutón cuando, precisamente, escudriñaba la eclíptica en busca del noveno planeta. Ocurrió el 12 de julio pasado, 87 años después. Y no volverá a ocurrir hasta dentro de 161 años, porque la parte de la órbita que tiene que recorrer Plutón hasta volver a cruzar la eclíptica es todavía más larga.

Esta alineación, "con el Sol a la espalda", es particularmente importante para los astrónomos. Resulta que cuando un planeta está iluminado de esta forma exacta su brillo cambia notablemente, de una manera que depende de propiedades de la superficie. Es el fenómeno que contamos hace años en la nota Luz de Luna. Vean por ejemplo estas fotos de Saturno en 2005, las dos primeras tomadas en días consecutivos y la tercera muy poquito después:


Cuando New Horizons visitó Plutón en 2015 su trayectoria no le permitió observarlo bajo esta iluminación especial, de manera que las observaciones desde la Tierra el 12 de julio de este año serían un complemento de aquellas, y permitirían sacar nuevas conclusiones sobre la superficie de Plutón y de Caronte. Tengo entendido que los astrónomos de New Horizons tenían planeado hacerlo, pero por ahora no he leído resultados. Estaremos atentos, para eso están las Google Alerts.

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sábado, 11 de agosto de 2018

Miniluna y supermarte

La luna llena que se eclipsó el viernes 27 de julio fue una "miniluna", una luna llena cercana al apogeo: el punto más lejano de su excéntrica órbita alrededor nuestro. En el momento máximo del eclipse estaba a 406 099 km (del centro de la Tierra, de nosotros en Bariloche estaba un poco más lejos aún). Es casi el valor máximo que puede tener al apogeo, y por supuesto contribuyó en alguna medida a que el eclipse fuera extraordinariamente largo, como se lo anunció con bombos y platillos. La principal razón, de todos modos, fue que la alineación (la sizigia se dice, si quieren una palabra para el ahorcado) fue casi exacta, de manera que la Luna pasó casi por el centro de la sombra de la Tierra y estuvo más tiempo en la fase total. Fue un supereclipse de una miniluna.


La órbita de la Tierra también es ligeramente excéntrica, y el máximo alejamiento fue hace poco, el 6 de julio. Así que el Sol es en esta época un cachito más chico, y la umbra de la Tierra un poco más ancha, lo cual también contribuyó al supereclipse.

El próximo eclipse, el del 21 de enero del año que viene, no será tan largo. Pero estaremos mejor posicionados para verlo en las Américas.


Un par de días antes del eclipse estaba completamente despejado en Bariloche, y aproveché para hacer unas fotos de alta resolución de la luna de 12 días. Aquí está, en colores naturales y saturados, como nos gusta hacer para destacar los distintos minerales del suelo lunar.


Por supuesto, no sólo la Luna y la Tierra tienen órbitas ovaladas. Marte también, y la oposición del planeta este año se produce justo del lado del perihelio marciano, cuando se encuentra más cercano al Sol. Es la razón por la cual Marte se ve extraordinariamente brillante estos días. Búsquenlo opuesto al Sol (por eso se llama oposición): alzándose por el sudeste al anochecer, y poniéndose en el sudoeste al amanecer. El día de esta foto le apunté y en una exposición única logré capturarlo así, lo cual es una rareza. Primero porque Marte es muy chiquito (un centésimo de la Luna), y segundo porque estaba todavía envuelto en una tormenta de polvo global. Pero se distinguen el casquete polar austral (donde justo ese día se había anunciado el descubrimiento de un lago líquido subterráneo) y una bandita oscura en latitudes meridionales. La técnica correcta para fotografiar Marte no es ésta, por eso me llamó la atención la claridad de estos detalles.



Las imágenes de los eclipses lunares son del sitio de Eclipses de la NASA, eclipse.gsfc.nasa.gov. La imagen de las oposicines de Marte está tomada de Brane Space.


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sábado, 4 de agosto de 2018

Eclipse lunar y oposición de Marte

Vimos el eclipse. Es decir, el final del eclipse parcial (la totalidad terminó antes de que la Luna asomara sobre el horizonte). Estuvo nublado desde temprano, pero el pronóstico anunciaba que se despejaría justo para la hora del eclipse, al caer la noche. Y así fue. Apenas. En todo caso, las nubes le agregaron dramatismo al siempre precioso espectáculo natural de la luna llena en sombras.


Nótese el color rosado que todavía tenían los cerros nevados de la estepa, allá lejos. En esta imagen acercada se llega a distinguir apeeeeenas el color rojo característico de la parte eclipsada, que es más bien un anaranjado oscuro o ladrillo, y no el color de la sangre que en los últimos tiempos promocionan los medios sensacionalistas.


La verdadera explicación es tan bellamente poética que no sé para qué hay que recurrir a la sangre. Ya lo hemos dicho más de una vez: es la luz de todos los amaneceres y atardeceres del mundo a la vez, que tiñen de rojo la sombra del mundo. El color, de todos modos, hay que verlo para conocerlo, es muy difícil de reproducir en fotos. Si te perdiste el eclipse (por mal tiempo, como en Buenos Aires) tendrás revancha en enero próximo.

El planeta Marte, súper brillante, ya había asomado sobre las delgadas nubes.


Uno de estos días, por la mañana, ya lo había fotografiado poco antes de amanecer, sobre el cerro Catedral: el planeta Marte en el Cinturón de Venus.


Ojo: ¡si estás leyendo el blog en el teléfono, no esperes ver a Marte! Descargá la imagen en la pantalla de la computadora para apreciarla.

Hay tanto para contar, pero tan poco tiempo. Sigo otro día.

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sábado, 28 de julio de 2018

Las doradas manzanas del sol

The captain stared from the huge dark-lensed port,
and there indeed was the sun, and to go to that sun
and touch it and steal part of it forever away
was his quiet and single idea.
Ray Bradbury, The golden apples of the sun

Dentro de pocos días, en lo más álgido de la ola de calor que abrasa el verano septentrional, se lanzará la Sonda Solar Parker. No va a "tocar el sol y robarle una parte", como pretende el capitán del Copa de Oro en el relato de Bradbury. Tampoco llevará a bordo "dos mil limonadas y un millar de cervezas para el viaje". No es necesario: no viaja nadie a bordo, y los robots (salvo Bender) no beben.

El viaje en sí mismo no será sencillo. Bradbury lo dice poéticamente: "Falling, thought the captain, like a snowflake into the lap of June, warm July, and the sweltering dog-mad days of August." Pero no es fácil caer al Sol. ¡Es casi tan difícil como escapar del sistema solar! La razón es que, en la Tierra, nos movemos con una enorme velocidad orbital, justamente para no caer. Parker deberá perder casi toda esa velocidad para aproximarse al Sol. Para lograrlo usará no sólo un par de cohetes muy poderosos, sino además el mismo truco de "honda gravitacional" en práctica desde las Voyager, pero al revés: para "bajar" en vez de "subir". Siete encuentros cercanos con Venus, a lo largo de siete años, irán modificando su órbita permitiéndole acercarse cada vez más al Sol en el punto más cercano de una órbita muy ovalada. Habrá 24 de estos pasos cercanos al Sol, logrando a partir de 2024 varias pasadas a apenas 6 millones de kilómetros, el 4% de nuestra distancia a la estrella.


"The Cup dipped into the sun. It scooped up a bit of the flesh of God, the blood of the universe, the blazing thought, the blinding philosophy that set out and mothered a galaxy, that idled and swept planets in their fields and summoned or laid to rest lives and livelihoods."

La NASA es mucho menos poética. Parker no lleva una Copa para tomar una muestra. Si bien sobrevolará el Sol a poco menos que 9 radios solares, no tocará el globo incandescente, su superficie brillante. Volará en cambio, una y otra vez, dentro de la corona interior del Sol, esa atmósfera tenue que sólo vemos durante los eclipses totales, y que veremos desde la Argentina dentro de un año (el 2 de julio de 2019), y después nuevamente el 14 de diciembre de 2020.


"In this ship were combined the coolly delicate and the coldly practical. Through corridors of ice and milk-frost, ammoniated winter and storming snowflakes blew."

Parker no está refrigerada como el Copa de Oro de Bradbury, pero combina eficazmente "lo frescamente delicado con lo fríamente práctico". Lleva un parasol de 11 cm de grueso, de un compuesto de carbono, que mantendrá siempre apuntando hacia el Sol. Eso es todo. Bueno, eso y una electrónica reforzada para el ambiente radiactivo en el que vivirá 7 años. ¿Su fuente de energía? Solar, por supuesto. Pero durante los perihelios deberá retractar los grandes paneles fotovoltaicos para no freírlos y asomar apenas unas orejitas, que serán suficientes.

La Tierra toda vive dentro de la atmósfera del Sol, de manera que es importantísimo entender cómo funciona. La sonda lleva una cantidad de instrumentos para analizar la corona solar como nunca antes: instrumentos para medir campos electromagnéticos, temperatura y partículas del viento solar. Lleva incluso dos telescopios, aunque no logro imaginarme lo que podrán fotografiar. Los datos se obtendrán durante la parte de la órbita cercana al Sol, y se transmitirán a la Tierra durante la parte lejana. Además de los instrumentos la sonda lleva también una placa conmemorativa de Eugene Parker (la primera persona viva en tener su nombre en una misión de la NASA) y una tarjeta de memoria con los pdf's de los papers de Parker sobre el viento solar y los nombres de todos los que nos anotamos para mandar nuestro nombre ¡al Sol!



Las imágenes son de NASA/Parker Solar Probe. Salvo la foto del eclipse, que es de Damian Peach.

Si querés saber cómo funciona la honda gravitacional (no ONDA, honda), revisá mi Mecánica Clásica, sección 3.7.

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sábado, 21 de julio de 2018

Eclipses al atardecer

¡Atentos, que viene un lindo eclipse! Será al caer la noche del viernes que viene, 27 de julio. Aprovechen que aviso con tiempo y hagan planes ¡porque no es fácil de observar! Es un eclipse total de Luna, pero como muestra el mapa no todos podremos verlo en su totalidad. Desde Bariloche la fase total termina antes de la salida de la Luna, que aparecerá en el horizonte todavía parcialmente eclipsada. Desde sitios más al Este, como Buenos Aires, se podrá disfrutar la totalidad. (Uno de los mejores sitios para buscar esta información hoy en día es timeanddate.com.)


Estos eclipses bajitos sobre el horizonte son preciosos de observar y fotografiar, así que vale la pena dar detalles precisos para que puedan planificarlo. Insisto: no es fácil, el eclipse termina pocos minutos después de la salida de la Luna. La imagen muestra el eclipse visto desde Bariloche, con la Luna apenas a un grado de altura, al sudeste, a las 18:55 (los círculos rojos son la sombra de la Tierra).

Bariloche, Argentina
Eclipse lunar parcial (el eclipse total termina con la Luna debajo del horizonte)
Salida de la Luna: 18:45 a 115° (SE)
Eclipse parcial finaliza: 19:19Eclipse penumbral finaliza: 20:29

Buenos Aires, Argentina
Eclipse lunar total (la Luna sale eclipsada, ¡puede ser difícil de ver!)
Salida de la Luna (¡ECLIPSADA!): 18:07 a 113° (SE)
Eclipse total finaliza: 18:13
Eclipse parcial finaliza: 19:19
Eclipse penumbral finaliza: 20:29

Este eclipse tiene un bonus: coincide con la oposición de Marte, que estará un poquito por arriba y a la derecha de la Luna. Los que observen por telescopio aprovechen, ya que Marte es casi siempre muy chiquito y la oposición de este año es particularmente favorable. El planeta estará brillando a magnitud -2.8 (seguramente ya lo vieron excepcionalmente brillante durante todo julio). Con 24 segundos de arco de diámetro lo veremos casi tan grande como Júpiter, lo cual es inusual. Vale la pena aprovechar para tratar de identificar algunos de sus accidentes geográficos (es primavera en el hemisferio sur, pero el manchón blanco del casquete polar sur debería ser visible si pasa la tormenta de polvo):


Como el día de Marte dura 40 minutos más que el de la Tierra, si observamos cada día a la misma hora lo vemos rotando lentamente. Así que si empiezan hoy 21 de julio el aspecto será éste, con la región de Tharsis y los 4 grandes volcanes más de frente y el Valle del Mariner en el lado opuesto al del día del eclipse:


Pero lo mejor, por supu, será el eclipse, como en esta ocasión en agosto de 2008...



Las cartas están hechas con Cartes du Ciel, las vistas de Marte con Celestia, y el mapa de visibilidad del eclipse con timeanddate.com. La foto es mía, del eclipse del 16 de agosto de 2008, muy parecido al de esta semana.

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