31/07/2021

Le ciel austral

Mi amiga Karen Hallberg me mandó unas ilustraciones de un libro de astronomía que pensó que podían interesarme. No sabía la fuente, pero no me costó averiguar que eran de un notable libro de Amédée Guillemin, Le ciel, de 1877. La más hermosa de las láminas es además la que más me llamó la atención:

Esta notable litografía está firmada por Philippe Benoist, artista francés discípulo de Daguerre, (el pionero de la fotografía). Representa la Vía Láctea austral, acompañada por las Nubes de Magallanes, alzándose verticalmente sobre un paisaje marino. Es una vista familiar desde nuestras latitudes a comienzo de la noche en otoño. Me pregunto cómo habrá hecho Ms. Benoist para crear este grabado. ¿Habrá viajado alguna vez a los mares del sur? ¿Se habrá basado en mapas estelares? En todo caso, su hermoso trabajo manual es tan impactante como las astrofotografías con paisajes que hoy nos hemos acostumbrado a ver pero que, apenas hace un par de décadas, no existían. Y en una época en que la fotografía astronómica estaba en pañales, seguro que inspiraba a los lectores como hoy nos fascinan, por ejemplo, las de Jorgelina Álvarez.

Cualquier aficionado se da cuenta además del enorme realismo de la representación: las estrellas no son puntitos pintados así nomás, ¡sino que son realmente las estrellas del cielo austral! Reconocemos inmediatamente la Cruz del Sur y sus Punteros, el Saco de Carbón, y las brillantes Canopus (arriba) y Achernar (a la derecha). Cuando noté esto empecé a mirar con más detalle, y entonces vi algo extraordinario: Eta Carinae se ve mucho más brillante que ahora, se ve como una estrella de primera magnitud. 

Vemos que brilla casi como Gamma Crucis. Considerando la dedicación del artista me animé a hacer una "fotometría" aproximada, que me dio una magnitud 1.15. Este brillo corresponde a la primera etapa de la erupción que sufrió la estrella en el siglo XIX. Eta Carinae brilló con magnitud 4 durante siglos. A principios del siglo XIX tenemos las primeras sospechas de su variabilidad, con algunos observadores reportándola de primera magnitud. Las primeras mediciones sistemáticas y confiables son las de John Herschel, quien le dedica una larga sección en su monumental paper Results of astronomical observations made during the years 1834, 5, 6, 7, 8 at the Cape of Good Hope, donde dice "no existe otro objeto celeste que reúna más puntos de interés que esta estrella y la gran nebulosa que la rodea.".

Durante 3 años sus observaciones dan un promedio de 1.2. Así es como la vemos en la ilustración, y estamos seguros de que es antes del 1 de diciembre de 1837. ¿Por qué? Porque fue la última vez que Herschel la vio así. La vez siguiente que la observó, dos semanas después, Eta Argus (como se la llamaba entonces) había aumentado una magnitud y brillaba "decididamente más que Rigel". Fue el comienzo de la Gran Erupción que formó el Homúnculo. La estrella alcanzó y superó el brillo de Canopus en abril de 1843, y luego se apagó a lo largo de unos 20 años. Para 1877, la época de la quinta edición de Le ciel, ya era una estrella invisible de 8a magnitud. Fue como una pequeña supernova, pero la estrella sobrevivió, y alrededor de 1890 ocurriría la Pequeña Erupción, que se alcanza a ver en esta curva de luz.

Guillemin, por supuesto, discute la rareza de esta estrella, y muestra una curva de un tal Loomis, que trató de forzar una periodicidad inexistente con un período de 70 años, usando dos observaciones singulares de Halley y de Lacaille siglos antes de la Gran Erupción:

La naturaleza de la Gran Erupción permaneció en el misterio hasta las observaciones espectroscópicas y fotográficas de Enrique Gaviola en el Observatorio de Córdoba, 100 años después, que mostraron que había sido un evento explosivo que formó el Homúnculo. Hoy sabemos también que Eta Car es un  sistema binario, formado por dos estrellas monstruosas con una órbita muy elongada, similar a la del cometa Halley en tamaño y forma. La colisión de sus vientos estelares produce una verdadera periodicidad de brillo (especialmente en rayos X), pero con un ciclo mucho más breve que el de Loomis, de sólo 5 años.

Me pregunto si existirá alguna ilustración equivalente a la de Benoist correspondiente a la Gran Erupción. No pude encontrar nada, así que la simulé y me quedó así, con Eta Argus más brillante que Canopus:



La curva de luz es de Frew, The historical record of  η Carinae I. The visual light curve, 1595–2000, The Journal of Astronomical Data 10:1-76 (2004). Súper interesante. 

El libro de Guillemin también se consigue en la web, y es fascinante: Guillemin, Le ciel: notions elementaires d'astronomie physique, 5ème ed. (Hachette, Paris, 1877).

El reporte de Herschel también está muy bueno: Herschel, Results of astronomical observations made... at the Cape of Good Hope. (Smith, Elder & Co., London, 1847). 

Allí leemos que el 16 de diciembre de 1837 Eta Argus lo sorprendió con un brillo 3 veces mayor que sus registros de tres años anteriores. Luego, el 28 de diciembre, la ve mucho mayor que Rigel y comparable a Alfa Centauri. Alcanzó un máximo el 2 de enero de 1838, idéntica a Alfa Centauri (la tercera estrella más brillante del cielo nocturno). A partir de allí disminuyó un poco el brillo, y el 22 de enero estaba entre Arturo y Beta Cen (5a y 12a, resp). El 14 de abril la compara con Aldebarán, la 15a. Hasta allí llegan sus observaciones, pero refiere una carta que le envió el Rev. Mackay, quien le informa que en marzo de 1843 alcanzó y superó en brillo a Canopus, la 2a estrella más brillante del cielo. 

A lo largo del siglo XX Eta Carinae fue aumentando de brillo, especialmente desde la década de 1940 cuando permitió su estudio por parte de Gaviola. Hoy en día está nuevamente en la cuarta magnitud, y sigue aumentando. Hace un par de años vi una charla de un especialista, quien sostiene que pronto el Homúnculo se habrá disipado lo suficiente para que Eta Car brille con todo su esplendor.

La tercera edición (1866) de Le ciel tiene una versión distinta de la vista del cielo austral. Es un paisaje más tropical, y si bien el cielo se ve menos realista, Eta Car está igualmente brillante. El scan es de menos calidad y no alcanzo a entender el nombre del artista, pero se reconoce que es distinto. 



11 comentarios:

  1. ¡Gracias! Interesantísima secuencia histórica que reúne el constante asombro aficionado por Eta Carinae,la ciencia y el arte.

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  2. Puede ser que en wiki se llame eta carinae la estrella? Si es así estaría en la nebulosa de carina, junto a las pléyades del sur y otra cosa más que creo que son los clústers que te comentaba, que son interesantes para ver con prismáticos.

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    1. Sí, Eta Carinae es la estrella. Eta Argus es su nombre antiguo, la constelación Argus fue partida a principios del siglo XX. Se conservó el nombre Eta y cambió el apellido.

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    2. Ahí va gracias Guille!

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  3. Está entre la cruz del sur y la falsa cruz no? Gracias viejo!

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    1. Exacto. Es una región fantástica para cualquier instrumento.

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  4. Que interesante pensar esos cielos del sur durante el máximo brillo, alrededor del 1840. Me imagino los gauchos y pueblos originarios mirando el cielo con esa "nueva" estrella. Da para literatura. gracias Guillermo!

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    1. Así es. Preparando esta nota encontré un paper donde muestran cierta evidencia de que aborígenes australianos lo notaron e incorporaron la Gran Erupción a su mitología celeste.

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  5. Excelente nota! Este texto y figuras me las envió Julian Samuel, astrónomo aficionado y pintor, de Toronto (que se interesó en una de mis charlas de divulgación, las maravillas de las charlas por zoom). Impresionante toda la información que sacaste de esta imagen, interesantísimo, gracias!

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    1. ¡Gracias Karen! Las otras figuras que me mandaste también están buenas, capaz cuente algo más. Mandale el link a Julian!

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