10/05/2025

La otra galaxia del Centauro

Centaurus A, que comentamos hace poco, es la galaxia del Centauro. Pero hay otra: la galaxia NGC 4945. Está a la misma distancia del cúmulo globular Omega Centauri, 4 grados, pero en dirección casi opuesta, hacia el borde de la franja de la Vía Láctea. Es una belleza, inmersa en las estrellas de esa región del cielo austral:

NGC 4945 es una galaxia espiral que vemos casi de canto. Las dos estrellas que la enmarcan son Xi1,  Xi2 y f Centauri, y ayudan a encontrarla. Si se fijan bien, tiene cerquita otra galaxia, pequeñita, NGC 4976:


NGC 4945 es una galaxia muy interesante para los astrónomos: es la galaxia activa más cercana. Es una galaxia de tipo Seyfert, que aloja en su centro un agujero negro muy activo, de los llamados AGN ("active galactic nucleus''). En el universo lejano (antiguo), estos objetos constituyen los quasars, que hemos comentado más de una vez. En el universo cercano (reciente), los núcleos galácticos son mucho más tranquilos, como el de la Vía Láctea o la galaxia de Andrómeda, y no tienen a su alrededor el caótico disco de materia y radiación que hace tan luminosos a los quasars. El AGN de NGC 4945 está muy oculto porque la galaxia está casi de lado desde nuestro punto de vista, pero de todos modos se lo puede observar en luz infrarroja, y medir la velocidad de rotación a su alrededor. Esto permite calcular su masa, y resulta que es parecido al de la Vía Láctea, de unos 4 millones de masas solares. Pero una es una galaxia activa, y la otra no. Como siempre, la culpa no es del chancho: no es la masa lo que determina la actividad de estos gigantescos agujeros negros, sino lo que tienen alrededor y los alimenta.  Así se lo ve en infrarrojo:

En este recorte marqué la posición del AGN, y también se puede apreciar una gruesa franja de polvo oscuro y frío, típico de las espirales vistas de lado:

NGC 4945 es fácil de encontrar usando como referencia a Omega Centauri y las estrellas del Centauro:

Y si tenés un telescopio computarizado, como mi amigo Diego Galperin, del Grupo Astronómico Osiris, es más fácil todavía. Sólo hay que acordarse de buscarla. Así la fotografió con apenas 11 minutos de exposición con el Seestar S50, cuando se la pedí para compararla con la mía:


 


El paper de donde tomé la imagen del núcleo es: Gaspar et al., An Infrared View of the Obscured AGN Environment in NGC 4945, The Astronomical Journal 163:230 (2022).

Mi foto es un stack de  21x30 s, con la Canon T7i y lente Canon 200 L a f/2.8, hecha en el Anfiteatro del río Limay el 26 de enero de 2025. Hace años mostré una foto de la misma galaxia, hecha con el telescopio. Yo también me compré un Seestar S50 y aproveché la época para hacer una foto de esta galaxia. Aparecerá en breve.

03/05/2025

Se viene Dschubba

En estas fechas empieza a alzarse, al comienzo de la noche, el amenazante Escorpión, por el horizonte del sudeste. Es una de las constelaciones más fáciles de identificar, y una de las pocas que se parece (someramente) al personaje que representa.  

Las tres estrellas brillantes que representan la cabeza y las garras del celeste arácnido se llaman Dschubba (Delta Scorpii, la del medio, que es la cabeza), Acrab (Beta Scorpii, la garra izquierda, también llamada Graffias, pero hay otras estrellas de ese nombre, así que es mejor no usarlo), y Fang (Pi Scorpii, la garra derecha, raro nombre chino oficializado en años recientes por la IAU). Dschubba es la más brillante de las tres. Parece raro, porque en la nomenclatura de Bayer es Delta, mientra que su vecina Acrab es Beta. ¿No debería ser al revés?

Si nos fijamos en un atlas antiguo, como el original de Johann Bayer de 1603 (arriba), efectivamente vemos que Beta es más brillante que Delta. Pasaron los siglos, y en la primera mitad del siglo XIX, Beta seguía siendo más brillante que Delta (aunque tal vez un poco menos), como muestra este mapa de Charles Dien, de 1831:

Ya a fines del siglo XIX, en la Uranometría Argentina de Benjamin Gould, la cosa está empatada:


En esta época ya estaba cuantificada la escala de magnitudes, y vemos a Dshubba con magnitud 2.4 y Beta con magnitud 2.5. Es decir, Dshubba se había convertido en la estrella más brillante de la cabeza del Escorpión, por 0.1 magnitudes.

Pero el cambio no se detuvo allí. En junio del año 2000, el gran observador de estrellas variables argentino, Sebastián Otero, estaba observando Dschubba regularmente, y descubrió que había aumentado todavía más de brillo, reportando una magnitud de 2.32. Evidentemente, la estrella estaba sufriendo alguna transformación, y en 2003 llegó a una magnitud de 1.59. En su nota sobre la estrella en la AAVSO, Otero muestra un par de imágenes en las que simula el aspecto de Escorpio antes y después de su descubrimiento, y podemos entender por qué le sorprendió. Escorpio es una constelación muy antigua, y esta estrella le estaba cambiando su aspecto milenario:

El siguiente gráfico muestra la evolución de la magnitud (banda V), desde el año 2000 hasta el año pasado:

Algo le volvió a pasar entre 2005 y 2006, donde parece que se arrepintió de su protagonismo, aunque pronto se recuperó y se estabilizó alrededor de V = 1.7.

¿Qué le pasa a Dschubba? Sabemos que es una estrella binaria, formada por dos grandes estrellas de clase B. La primaria es una subgigante, que recientemente ha abandonado la secuencia prinicipal donde las estrellas pasan la mayor parte de sus vidas transformando hidrógeno en helio en el núcleo. Además, es una estrella que rota muy rápidamente, y ha formado a su alrededor un disco de material expulsado desde el ecuador. La segunda estrella también es clase B, pero es todavía una estrella normal, de la secuencia principal, que se encuentra en una órbita muy elongada, con un período de 10.5 años. La interacción entre ambas estrellas, y el disco ecuatorial de la primaria, podría ser responsable de la variabilidad. En el año 2000, cuando Otero descubrió el aumento de brillo, las estrellas tuvieron uno de sus periódicos encuentros cercanos. El siguiente fue en 2011, cuando también se produjo un evento notable. Pero en 2023 no pasó nada, me parece. ¿Que está pasando con Dschubba? Definitivamente, vale la pena mirarla, aunque sea de reojo, durante esta temporada en que la tenemos en el cielo nocturno.

 


La curva de luz está hecha con las herramientas de la AAVSO

Las fotos son las que mostró Sebastián Otero en su nota, basadas en fotos de Christopher J. Picking. Allí encontrarán un análisis más técnico de la variabilidad de Dschubba y su posible origen.

26/04/2025

El olor del mar

A menos que vivas en el proverbial tupperware, seguro que viste la noticia sobre la posible detección de un planeta con vida extraterrestre. ¿Qué hay de cierto? ¿Le creemos o no le creemos? Vamos a revisarlo brevemente, a ver dónde estamos parados.

El planeta existe. Está en órbita de una estrella que se encuentra a 124 años luz de distancia, en la cola de Leo. Casualmente estuve haciendo fotos en Semana Santa, así que aproveché para fotografiarla:

La estrella HD 99904, de séptima magnitud, me sirvió de referencia para ubicar la de la noticia: K2-18, que es mucho más tenue. Alrededor de esta estrella está el planeta K2-18b (nótese la "b", indicando que es un planeta), descubierto por el telescopio espacial Kepler (nótese la "K") en su segunda temporada de observaciones (nótese el "2"). Este planeta pasa por delante de su estrella (como Venus delante de nuestro Sol), y le resta un par de milésimas de magnitud al hacerlo: 

Estas observaciones permiten deducir que es más grande que la Tierra, y bastante más pesado. Tal vez sea una "supertierra", tal vez un "minineptuno". Su órbita lo ubica muy cerquita de la estrella, pero como es una estrella enana roja, que emite mucha menos radiación que nuestro Sol, su apretada órbita queda justo en la zona donde podría tener agua líquida en la superficie, como nuestra Tierra. En tal caso, podría ser un planeta "hiceánico": un mundo cubierto por un océano global, con una densa atmósfera de hidrógeno. Puede ser, puede no ser. La verdad que no conocemos por ahora ningún planeta de este tipo, sólo conjeturados teóricamente. 

Como el planeta pasa delante de la estrella, se puede analizar su atmósfera observando cómo se filtra la luz cuando la atraviesa. Es increíble, pero se puede hacer. La cuestión es que unos astrónomos de Cambridge (los mismos del anuncio reciente) lo hicieron en 2023, usando el telescopio Webb. Anunciaron la detección de metano y dióxido de carbono, pero nada de agua. Uno diría que si es un planeta hiceánico, debería tener abundante agua en la atmósfera. Pero andá a saber, capaz que tiene una estratósfera súper seca. También observaron de manera tentativa otra molécula orgánica, el dimetilsulfuro. Este año volvieron a observarlo, más tiempo y con otro instrumento del Webb (en otra longitud de onda), y dicen que pueden confirmar, de manera marginal, la presencia de dimetilsulfuro y un dímero del mismo, el dimetil-disulfuro

Fíjense que las observaciones (los puntos rojos) tienen bastante incerteza (las cruces rojas). A partir de ellas, un método computacional permite calcular un espectro posible (azul, con incerteza en verdes), en el cual se ven unos picos, que corresponderían a substancias presentes en la atmósfera. El gráfico muestra dónde deberían estar los picos correspondientes al dimetilsulfuro (DMS) y el disulfuro (DMDS). Ellos mismos dicen que hay que tomar sus observaciones con cautela, pero que tener la señal con otro instrumento les da confianza de que sea cierta. Habrá que ver. Estas observaciones son difíciles y delicadas. Hay que tener paciencia. Seguramente algún otro grupo, o ellos mismos, intentarán volver a observar, repitiendo y ojalá mejorando, el espectro. No hay que decir ni "eureka", ni "es mentira, no vieron nada". 

Esto por un lado. Supongamos que se confirma la presencia de dimetilsulfuro, junto con la de metano y CO2. Esta última también es dudosa, pero supongamos que se confirma. Todas ellas, en la Tierra, son substancias que emiten los seres vivos. El dimetilsulfuro, especialmente, en la Tierra sólo la producen los microbios, y es extremadamente frágil, de manera que su presencia requiere una fuente continua que la restablezca. Dicen que contribuye al olor del mar. O al olor del repollo hervido. Dice también mi amigo Martín Moliné, que es microbiólogo, que se la puede sentir en la cerveza artesanal como un gusto a choclo, si se enfría lento después de hervir los granos para preparar el mosto. Pero me estoy yendo por la ramas. Supongamos que se confirman esas substancias: ¿será que el planeta está vivo? Tampoco estaremos seguros. Es posible que haya mecanismos no biológicos de producirlas (ciertamente los hay para el metano y el CO2). Seguramente los haya para el DMS, que ha sido detectado (en cantidades muy mínimas, hay que decir) en al menos un cometa, y en el espacio interestelar. ¿Entonces?

A mí me resulta suficientemente fascinante que estemos en condiciones, por primera vez en la historia de la humanidad, de analizar este problema de manera científica, mediante observaciones y experimentos. Está clarísmo que, a falta de una muestra para analizar en el laboratorio (de Marte, de Europa, de Encélado), o de un mensaje de radio incontrovertible, este tipo de observaciones son las que nos aproximan al descubrimiento de vida extraterrestre. Recién estamos empezando a hacerlo. No va a ser fácil, pero tampoco hay que saltarles al cuello a los tipos de Cambridge, que me parecieron bastante cautos en el paper. Por supuesto, ellos creen que lo que han descubierto es real y que apunta en la dirección de la existencia de vida: 

«Therefore, sustaining DMS and/or DMDS at over 10–1000 ppm concentrations in a steady state in the atmosphere of K2-18 b would be implausible without a significant biogenic flux.»

(Por lo tanto, sostener concentraciones de DMS y/o DMDS en valores de 10-1000 partes por millón, en forma estacionaria, en la atmósfera de K2-18b, sería inverosímil sin un flujo de origen biológico sostenido.)

Si no lo creyeran, estarían haciendo otra cosa, ¡los científicos son seres humanos! Obviamente, los medios se lanzaron como tiburones sobre la noticia, y la convirtieron en un título sensacionalista. A nadie le importó que los autores reconocieran que: 

«Robustly establishing both the veracity of the present findings and their possible association with life on K2-18 b needs a dedicated community effort in multiple directions—observational, theoretical, and experimental.»

(Establecer de manera robusta tanto la veracidad de estos descubrimientos, como su posible asociación con la vida en K2-18b, necesita un esfuerzo comunitario dedicado y en múltiples direcciones: observacional, teórico y experimental.)

Inclusive agregan esto, que es muy cierto:

«It is widely recognized that the detection of a biosignature is unlikely to be instantaneous or unambiguous in the first instance, rather relying on continued accumulation of evidence.»

(Es ampliamente reconocido que la detección de un biomarcador difícilmente sea instantánea o inequívoca la primera vez, y que en cambio dependa de una continua acumulación de evidencia.)

Obviamente, siempre habrá gente que no les va a creer. Por más que se identifique fuera de toda duda razonable la existencia de 100 biomarcadores, cada uno de los cuales requiera una vía independiente para justificar su existencia no biológica, habrá quien prefiera creer en la existencia de 100 explicaciones separadas, en lugar de una única que explique todas: que el planeta esté vivo. Eso siempre va a pasar. Será una cuestión más de dinámica social que otra cosa, que alguna vez se reconozca una observación de este tipo. Tal vez, dentro de 200 años, algún historiador señale la publicación de este trabajo como la primera evidencia de la existencia de vida extraterrestre. ¿Elijo creer?

 


El paper es: Madhusudhan et al, New constraints on DMS and DMDS in the atmosphere of K2-18 b from JWST MIRI, ApJL 983:L40 (2025).

La estrella está en Leo, que se ve en esta época del año hacia el norte, desde nuestras latitudes. Por si quieren encontrala, o al menos mirar en su dirección, les dejo un mapita:


19/04/2025

El verdadero cielo estrellado

No voy a repetir la nota sobre La Noche Estrellada. Voy a mostrar un par de cosas curiosas sobre el cielo estrellado, el verdadero, el que vemos a simple vista. Cuando publiqué la nota sobre la estrella enana roja más brillante, mi amigo José Palandri se interesó por la abundancia de cada tipo de estrella que vemos a simple vista. Es curioso: la mayor parte de las estrellas de la galaxia, la abrumadora mayoría, son enanas rojas, ¡y no hay ni una sola que podamos ver a simpla vista! Por otro lado, muchas de las estrellas del cielo nocturno son azules o blanco-azuladas, que en realidad son poquísimas en la población estelar de la galaxia. Lo que ocurre, por supuesto, es que las estrellas azules son las más intrínsecamente luminosas, y por lo tanto son relativamente brillantes a grandes distancias. Las anaranjadas o rojas son más abundantes, pero vemos menos porque no son tan luminosas. Excepto, por supuesto, que sean gigantes o supergigantes rojas, que son estrellas rojas pero tan luminosas como las azules. Pero también son pocas, y por eso son tan notables y bien conocidas: Betelgeuse, Antares, Aldebarán, Gacrux, etc. 

Para hacer lo que pidió Palandri recurrí al catálogo BSC, el Bright Star Catalogue. Como su nombre lo indica, contiene las estrellas más brillantes del cielo, las que se pueden ver a simple vista desde un sitio bien oscuro. Son casi 10 mil estrellas, pero por supuesto no se pueden ver todas juntas en el cielo, sino sólo la mitad (más o menos) que está sobre el horizonte. A lo largo del año podemos ver más que una mitad, dependiendo de la latitud desde donde observemos. El catálogo se originó en el Harvard College Observatory a fines del siglo XIX, por iniciativa del Edward Pickering, quien además, junto con su equipo de computadoras, llevó adelante el catálogo de espectros estelares Henry Draper, donde se hicieron muchos descubrimientos cruciales para la astronomía y la astrofísica modernas. La versión más reciente es la 5a, de 1991, que es la que usé. El diagrama H-R (magnitud absoluta vs clase espectral) hasta magnitud 6 se ve así:

Cada punto es una estrella, pero no todas las estrellas del BSC tienen distancia en el catálogo (que se necesita para calcular la magnitud absoluta), así que hay menos de 10000 estrellas en el gráfico (hay 5004). Pero igual, la verdad que no se ve mucho. Ni siquiera se distinguen la secuencia principal y la rama de gigantes rojas, que hace 100 años fueron los descubrimientos cruciales de Hertzsprung y Russell. Así que otro día lo haré con los datos del satélite Hipparcos, que me parece que darán mejor. 

Pero la otra cosa interesante, y que es realmente lo que preguntaba Palandri, es cuántas hay de cada clase. El resultado es el siguiente:

Estos histogramas muestran la proporción de estrellas de cada clase espectral. A la izquierda están las del cielo estrellado (del BSC). Fíjense que cada clase, entre la B y la K, contribuye con un 20% aproximadamente, mientras que hay bastante menos rojas M, y muy poquitas azules O. Eso más o menos es lo que se ve en el diagrama H-R de arriba, sólo que como se superponen los puntos de las estrellas es más difícil de cuantificar. Así que más o menos el 20% de las estrellas del cielo son azules (O y B), un 40% son blancas (A y F), un 40% son amarillentas (G y K), y un 5% son rojas (todas gigantes, ya sabemos).

El histograma de la derecha muestra lo mismo, pero para todas las estrellas. Se ve el sesgo que mencionaba al principio: las estrellas rojas son una abrumadora mayoría, pero entre las visuales son apenas el 5%. En cambio, las lindas luminarias azules (las Tres Marías, por ejemplo) que son el 20% de las que nos deleitan en el cielo nocturno, son apenas el 0.12% del total. Qué cosa, ¿no?

Bueno, otro día muestro el diagrama H-R hecho con las estrellas de Hipparcos, y trataré de poner cartelitos en las estrellas más cercanas, o las más brillantes, como pidió Tomás.

12/04/2025

En defensa de la miniluna

Desde hace algunos años se promocionan las superlunas. Son las lunas llenas que ocurren cuando la Luna se encuentra en el punto más cercano de su órbita, llamado perigeo. Esto pasa porque la órbita de la Luna alrededor de la Tierra (al igual que la de los planetas alrededor del Sol) no es redonda, sino ovalada, con una forma particular llamada elipse (no eclipse, elipse). Todos los meses, en cada vuelta, la Luna pasa por este punto más cercano. Cuando, además, coincide con la Luna llena, se puso de moda decirle "superluna". No es ningún evento especial, pero como siempre es lindo observar la Luna, aquí estamos a favor. Inclusive, tenemos aquí mismo una página especial para calcular las superlunas.

Se podrá discutir el nombre: la verdad que la superluna no es muuucho más grande que una luna llena promedio. Es alrededor de 15% más grande. Si Clark Kent fuera 15% más fuerte que un hombre promedio, no lo llamaríamos Superman. Por otro lado, si yo fuera 15% más alto, podría haberme dedicado al tenis profesional. En fin. Además, 15% más grande significa que es 30% más brillante (porque la superficie crece con el cuadrado del diámetro, y 1.152 = 1.32), así que es bastante más brillante. En fin al cuadrado.

Bueno, la cuestión es que hoy es la luna llena, a las 00:22 UT del domingo 13, que son las 21:22 de esta noche de sábado. En Bariloche, la luna sale a las 19 horas, así que a las 21 ya la tendremos alta. Sólo que no es el perigeo. Mañana a la noche, en cambio, es el apogeo, el punto más lejano de la órbita. Así que, en lugar de una superluna, será una miniluna. Medirá, en el cielo, algo menos de medio grado. El próximo 5 de noviembre, para comprar, tendremos una superluna de 34 minutos de arco.

Como dije, el apogeo es mañana, a las 22:49 UT (19:49 hora argentina) cuando la Luna se encontrará a 406294 km de la Tierra, que es casi tan lejos como puede estar. En Bariloche, la Luna saldrá a eso de las 19:30  (dependiendo de los cerros que tengas en el horizonte del Este), y se verá casi tan llena como la de esta noche, así que será una miniluna más mini que la de hoy. ¡No se pierdan ni una, ni la otra!


 


Las fotos de la superluna y la miniluna es mía. Están hechas con exactamente el mismo equipo fotográfico. La diferencia es notable, no me digan que no.

En inglés le dicen micromoon. Yo prefiero el prefijo mini, porque micro significa "millonésimo". Y así como la superluna no es taaaan grande, la miniluna no es taaaan chica...

La foto del final es la "primera luz lunar" de mi nuevo Seestar S50. La hice el 18 de marzo, con un minuto de video raw, apilado con Autostakkert y apenas retocada en Photoshop.

05/04/2025

La impresionante Centaurus A

Centaurus A es una de las maravillas del cielo austral, y ya la hemos comentado hace años. Pronto será la mejor época para observarla, así que voy a contar un par de papers que leí no hace mucho sobre ella. Es la "galaxia activa" más cercana, a unos 11 millones de años luz. Si bien se la puede ver con binoculares, lo mejor es observarla con un telescopio, para apreciar su aspecto de galaxia elíptica partida en dos (parece una hamburguesa). Esta foto de larga exposición muestra un exquisito detalle, en un halo que se extiende mucho más allá de lo que se aprecia en el ocular:

En la preciosa franja de polvo que cruza la galaxia, que parece una espiral de canto, vimos hace pocos años una supernova. Pero lo notable que quería mostrar está mucho más lejos del centro. Precisamente, uno de los papers que me sorprendió fue una observación del Telescopio Espacial Hubble (que puede ver estrellas individuales de Cen A, por cierto). La siguiente imagen muestra, en dos detalles insertos, estrellas del halo de la galaxia, que se encuentran mucho más lejos que lo que uno podría imaginar:

La exploración se extendió 25 veces el radio de la galaxia en la dirección del eje de la elipse que forma la parte más brillante, y 16 veces en la dirección transversal. El halo resultó abarcar 4 grados en el cielo, es decir 8 veces el tamaño de la Luna. Las estrellas del halo siempre son de las más antiguas de las galaxias, de manera que guardan información sobre toda su evolución. Me imagino que el evento catastrófico que le dio a Cen A su peculiar aspecto actual (posiblemente, una colisión con una gran galaxia espiral) lanzó estas estrellas al espacio intergaláctico. ¡La vista que deben tener desde sus planetas!

Centaurus A es además una galaxia de radio. Es decir, se observa radiación en la frecuencia de radio viniendo de un par de lóbulos alrededor de la componente estelar. 

Lo que muestra esta imagen (hecha con un sistema de radiotelescopios australianos) es inmenso en el cielo. La parte visual de la galaxia está ahí perdida en el medio. Si tuviéramos ojos de 100 metros  de diámetro podríamos verlo con el tamaño de una mano abierta con el brazo extendido, más grande que la Nube Grande de Magallanes.

Esta radiación viene de gas caliente, expulsado del centro de la galaxia en forma de dos chorros, que se originan en el agujero negro central, similar al que observó el Event Horizon Telescope en el centro de M87 (que se encuentra bastante más lejos). Estos chorros no se ven visualmente (como en el caso de M87, aunque no estoy seguro de si las estructuras más o menos lineales, rojas, de la primera foto, no son una parte del chorro, que ha perdido colimación). Pero sí se pueden ver en radio, y el EHT los ha observado. La siguiente imagen los muestra, en comparación con el de M87 (que aparece a la derecha):


En estas imágenes muchas veces parece haber cuatro chorros, dos para cada lado. Pero son sólo dos, que tienen forma de conos. Vistos de costado, vemos más densa la pared de los conos (esto ya lo había comentado aquí). Si en lugar de costado, lo viéramos de frente, veríamos algo similar a un quasar, o incluso un blazar. Estas observaciones además permitieron localizar la posición del agujero negro de Cen A, y concluir que su sombra (como la de M87* y de Sgr A*) debería ser visible en frecuencia de terahertz. Así que probablemente lo veremos en el futuro cercano.

Centaurus A es una excelente galaxia para observar y fotografiar. Está casi directamente al norte  del familiar cúmulo globular Omega Centauri. Así que para cualquier telescopio con montura ecuatorial es muy fácil de encontrar, lo único que hay que hacer es moverse hacia el norte exactamente 4 grados, y allí estará.


 


La primera foto es de Lau, Lorenzi y Tse (AMT Chile). Uno la mira y le da ganas de no hacer nunca más una foto astronómica. ¿Para qué?

El paper del halo es: Rejkuba et al., Tracing the outer halo in a giant elliptical to 25 Reff, ApJL 791:L2 (2014).

El paper de los lóbulos es: McKinley et al, Multi-scale feedback and feeding in the closest radio galaxy Centaurus A, Nature Astronomy 6:109–120 (2022) De allí es la imagen de los lóbulos.

El paper del chorro es: Janssen et al, Event Horizon Telescope observations of the jet launching and collimation in Centaurus A, Nature Astronomy 5:1017–1028 (2021). De allí tomé la última imagen.

29/03/2025

Eclipse en crisis

Durante un eclipse lunar, la Tierra se interpone entre el Sol y la Luna llena, de manera que la sombra de la Tierra se proyecta sobre la superficie lunar. ¿Cómo se ve esto desde la Luna? Desde la Luna, se ve la "Tierra nueva" ocultando el Sol. Es decir, ¡desde la Luna se ve un eclipse solar! Dos semanas antes del eclipse lunar que comentamos la semana pasada, el módulo lunar Blue Ghost, de Firefly Aerospace, descendió en el Mar de las Crisis, y pudo observarlo. Así:

Esta foto muestra el efecto "anillo de diamante" al momento de reaparecer el Sol tras la silueta de la Tierra, similar al que hemos visto en nuestros eclipses solares. Cuando la Luna tapa al Sol, como ambos tienen el mismo tamaño en el cielo, alrededor de la silueta lunar vemos parte de la atmósfera del Sol, la cromósfera, con las atractivas y variadas protuberancias. Pero la Tierra es más grande que la Luna, y en el cielo de la Luna es más de 3 veces más grande que el Sol. De todos modos, alrededor de la Tierra vemos un anillo brillante. ¿Qué es? No es la cromósfera solar asomando. Es la propia atmósfera de la Tierra, iluminada por el Sol que está del otro lado. 

Esta simulación, hecha con Celestia, muestra la situación. El hemisferio nocturno de la Tierra apunta hacia la Luna, y el diurno hacia el otro lado, hacia el Sol. El círculo que separa el día de la noche se llama técnicamente terminador. En una mitad de ese círculo está amaneciendo (del lado del océano Atlántico, a la derecha de la imagen), y del otro lado está anocheciendo. Es la proverbial luz de todos los amaneceres y todos los atardeceres de la Tierra a la vez, que vemos reflejada en la Luna durante los eclipses, pero que nunca habíamos visto directamente. 

En la foto de Blue Ghost vemos que hay varios puntos más brillantes en la atmósfera. Uno de ellos casi opuesto a la posición donde está asomando el Sol, dos abajo y a la izquierda del Sol, y varios arriba del Sol, más otros puntitos chiquitos (flechas). ¿Qué serán? Seguramente corresponden a lugares más claros de la atmósfera. No es difícil buscar en qué lugares de la Tierra están, porque en Celestia podemos dibujar el terminador:

El punto más brillante (el de arriba a la izquierda) está en medio del Pacífico occidental, a medio camino entre Japón y Nueva Guinea. Superpuse un mapa de la nubosidad global a esa hora con uno del día y la noche, para ver qué había en la atmósfera. Es el óvalo amarillo:

Aunque la coincidencia entre los dos mapas no es exacta (están en proyecciones distintas, y no me tomé el trabajo de reproyectarlos), se puede ver que es una región de aire claro, entre dos sistemas de mal tiempo (uno que parece un frente, y el otro que parece nubosidad ecuatorial). Los puntos brillantes que vemos a la derecha en la foto del eclipse están sobre el Atlántico Norte, donde también hay dos claros entre sistemas de nubes (óvalos verdes). El punto brillante de abajo está en la Antártida (óvalo rojo), y ahí es difícil ver lo que hay en los satélites meteorológicos, pero seguramente es lo mismo: aire claro.

Nunca habíamos visto estas cosas, así que me encantó verlas por primera vez. Comparto también un video que puso Firefly en su cuenta de X, que muestra el progreso del eclipse, con la luz del Sol increíblemente enrojecida (es la familiar luz rosada del amanecer y del atardecer):

La foto del eclipse desde el Mar de las Crisis está hecha a las 5:30 hora argentina, según Firefly. A esa hora yo ya estaba juntando el equipo, así que les dejo la última que hice, a las 4:56. A esa hora, el Mar de las Crisis (el óvalo cerca del borde inferior izquierdo) todavía estaba eclipsado: 


 


La foto y el video del eclipse desde la Luna son de Firefly Aerospace, distribuídos a través de su cuenta de X. El mapa del día/noche es de Time and Date, y está compuesto con uno de nubosidad de Weather Underground, correspondiente a las 09:00 UT del 14 de marzo de 2025.

Blue Ghost es la primera misión comercial exitosa a la Luna. Seguramente habrá muchas más en poco tiempo.

22/03/2025

Eclipse lunar ozonizado

La semana pasada disfrutamos de un hermoso eclipse lunar total. El horario era un poco incómodo: de las 2 a las 6 de la madrugada, así que nos juntamos una veintena de aficionados a la astronomía de Bariloche, y entre todos aguantamos. Cero viento y una temperatura que no bajó de 4 grados, así que no fue difícil.

La imagen muestra las distintas fases del eclipse. Desde la preciosa luna llena previa, pasando luego por la larguísima fase parcial a medida que la Luna se mete en el cono de sombra de la Tierra, hasta la totalidad, y finalmente la salida. Las fotos no alcanzan a transmitir la belleza del espectáculo natural, tanto a simple vista como a través de telescopios o binoculares. El ojo humano tiene un rango dinámico que la fotografía no puede igualar, mucho menos en una pantalla. 

Hice otro collage, con más fotos:

Hay dos cosas notables en los eclipses lunares, que siempre vale la pena destacar. Una es la forma del borde de la sombra de la Tierra: es curvo. ¿Por qué es curvo el borde de la sombra de la Tierra? Porque la Tierra es redonda. Hace miles de años, los astrónomos griegos llegaron a la misma conclusión. Es un conocimiento que ha estado en nuestra civilización durante muchísimo tiempo, ciertamente era algo bien sabido en tiempos de Colón. Esperemos que no se pierda en el transcurso del próximo siglo. 

La otra cosa notable es el color rojo de la parte eclipsada. A pesar de que la Tierra bloquea la luz del Sol, hay algo que ilumina la Luna. Es la luz del Sol dispersada en la atmósfera terrestre, aligerada de los azules que vemos en el cielo (y por lo tanto enrojecida) que la Luna nos devuelve. Es un tono cobre o ladrillo, como se ve en las fotos. El que dice "luna de sangre", evidentemente, nunca vio un eclipse, o nunca vio sangre, o las dos cosas. El brillo de este tono rojo depende de cuánta luz filtra la atmósfera, y eso depende increíblemente de las grandes erupciones volcánicas, que depositan grandes cantidades de polvo en la estratósfera. La más reciente fue la del Tonga, hace ya más de 3 años, así que tuvimos un eclipse bastante brillante. 

Pero en mis fotos, o en otras que habrán visto por allí, se ve algo más que un color rojo. En la franja entre la fase eclipsada y la iluminada se ven colores azules, turquesas y morados. Aquí lo muestro en las dos fases parciales. 

Ese color azul es incluso visible a simple vista, en estos eclipses brillantes, si uno presta atención en el telescopio. Se debe a la presencia de ozono en la estratósfera. El aire, normalmente, dispersa selectivamente las longitudes de onda corta, como mencionamos arriba (el extremo azul del espectro) y deja pasar los rojos. Pero el ozono absorbe fuertemente una banda de colores centrada en el rojo, que produce la disociación de la molécula. Por supuesto, los azules de todos modos se dispersan, pero el balance se invierte, y la luz que atraviesa una atmósfera con ozono resulta azulada, en lugar de enrojecida. 

La semana que viene contaré más cosas del eclipse. Por ahora, les dejo esta composición donde acomodé las fotos para reconstruir, más o menos, la sombra de la Tierra.

La estrella de arriba es 89 Leonis (sexta magnitud), y quedaba tan linda que me dio pena recortarla. El año que viene tendremos un eclipse parcial de más del 90%, una situación ideal para visualizar la sombra de la Tierra de manera más notable. Trataré de hacerlo.



El espectro de absorción del ozono y otros gases atmosféricos es de un paper que, precisamente, analiza su efecto durante los eclipses: Yan et al., High-resolution transmission spectrum of the Earth’s atmosphere: Seeing Earth as an exoplanet using a lunar eclipse, Int. J. Astrobiology 14:255–266 (2015).

15/03/2025

El cúmulo clavijero

No sé por qué, pero tenía guardada desde la pandemia esta foto del cúmulo estelar NGC 6231 sin mostrar:

Este hermoso cúmulo abierto está a unos 5600 años luz, en la constelación es Escorpio, y forma el "clavijero" de la "guitarra eléctrica" que mostré hace algunos años, y que a veces llaman "falso cometa" (pero mírenlo en binoculares, realmente parece una guitarra Gibson).

NGC 6231 es un cúmulo muy joven, de menos de 6 millones de años, y tiene un montón de estrellas masivas, azules y luminosas. Es encantador de observar con cualquier instrumento, ya sean binoculares o telescopios. Alberga una cantidad inusual de estrellas de las clases espectrales O, B y Wolf-Rayet. Quince son de clase O, y teniendo en cuenta que apenas una de cada 3 millones de estrellas son de esta clase, queda claro que es un objeto extraordinario.

La estrella más brillante del cúmulo es  ζ (dseta) 1 Scorpii, que es la estrella blanca de arriba a la derecha, un poco separadita de la parte más poblada de abajo a la izquierda (más al norte):


Dseta 1 Sco es una hipergigante de clase B, con una masa de más de 50 veces la del Sol, y 860 mil veces (o más) su luminosidad. ¡Es una de las estrellas más luminosas de la Vía Láctea! Es tan furiosa que pierde una gran cantidad de materia en forma de viento, emitiendo en un minuto lo que a nuestro Sol le lleva un año y medio. Es candidata a convertirse en luminous blue variable, una categoría rara de estrellas muy luminosas (es decir, tiene todas las características, salvo la variabilidad). Dseta 1 forma un hermoso par contrastante con Dseta 2 (si tenés buena vista, podés distinguir ambas sin necesidad de instrumentos). Dseta 2  es una gigante naranja mucho más cercana, a 135 años luz, y mucho más vieja, ya a 5800 millones de años. Su vecina HD 152293 también está más cerca.

Hay otras estrellas interesantes en NGC 6231, y marqué varias en la foto. Tres de ellas son Wolf-Rayet, que es una clase especial de estrellas, muy masivas, muy luminosas, muy "evolucionadas" y cerca del final de sus vidas (típicamente explotando como supernovas). Una de ellas es HD 152270, que es además binaria con otra estrella de clase O. Están apretadísimas, completando una órbita cada 8 días. Como ambas son muy luminosas, producen fuertes vientos, que en el medio chocan, recalientan el gas y producen rayos-X (como Eta Carinae y su compañera).

Otra Wolf-Rayet es la de arriba, HD 151932. Pesa 22 veces más que el Sol, brilla 630 mil veces más y su superficie está a 50000 K (¿se podrá poner 50 kK?). La tercera, llamada HD 152408, quedó fuera de la foto, está a mitad de camino hacia el cuerpo de la guitarra. 

Marqué también una estrella extremadamente roja. No tiene un nombre sencillo, sólo una designación de catálogo. A pesar de su color tan rojo, está catalogada como supergigante amarilla (clase FII). En el catálogo Gaia DR3 tiene una paralaje de 0.1982 milisegundos de arco, lo que corresponde a una distancia de unos 16000 años luz, lo cual la pone muy por detrás del cúmulo. En la versión DR2 tenía una paralaje bastante mayor, compatible con las demás estrellas del cúmulo. Andá a saber. Esperaremos a Gaia DR4, para zanjar la cuestión.

Dseta Sco y su cúmulo son muy fáciles de encontrar en la cola del Escorpión:

Ya se la puede ver después de la medianoche. Y si se quedan dormidos, anótenla para verla más temprano, más entrado el invierno.
 


La estrella roja es Gaia DR3 5966502635575970304 (identificada como NGC 6231 92 en Simbad). Las fotos son mías.

08/03/2025

Lamassu microscópico

Cuando conté sobre la estrella enana roja más brillante, que se encuentra en la constelación austral del Microscopio, comenté que se trata de una de las regiones más pobres del cielo: ¡sus estrellas más brillantes son apenas de magnitud 5! Y, por encontrarse lejos del plano de la Vía Láctea, tampoco tiene objetos notables del cielo profundo. Así que no tuve mucho para comentar sobre ella. Sin embargo, encontré recientememente que tiene un objeto extraordinario, descubierto recién en 2023 por un par de aficionados, uno de los cuales sospechó su existencia revisando un survey en ultravioleta, y el otro la encontró de casualidad haciendo fotos con un pequeño teleobjetivo de 135 mm. Lo bautizaron Lamassu, y les llevó 1 año y medio y 400 horas de exposición en telescopios en dos continentes, para retratarlo así:

Esta notable nebulosa tiene todo el aspecto de ser un resto de supernova, con filamentos de oxígeno e hidrógeno ionizados, ocupando unos extraordinarios 9 grados en el cielo. La nebulosa se extiende más allá de lo que muestra esta fotografía, de 3 grados de ancho. La foto es, además, de una belleza y calidad inusuales. El siguiente es un recorte que uno de los autores posteó en su cuenta de Instagram, y que muestra la delicadeza de los filamentos de gas brillante, el abundante polvo de la región, y hasta una lejana galaxia espiral:

En Astrobin cuentan la historia del descubrimiento y la complicada exposición, y muestran varias imágenes de campo amplio, donde sospechan que se encuentran otras partes de la nebulosa. La siguiente animación corresponde a un survey de H-alpha, en la cual señalan una cantidad de filamentos que podrían ser parte de ella:

Microscopio es una constelación tan pobre, que la estrella más brillante de la foto es 6 Piscis Austrini, una estrella de sexta magnitud de la constelación de al lado. La posición de Lamassu en el Microscopio es la siguiente:

Dicen los autores que, si se confirma su naturaleza como un resto de supernova, sería la que tiene la latitud galáctica más elevada, a más de 40 grados. Esto es extremadamente raro, ya que la mayor parte de las supernovas ocurren cerca del plano medio de la galaxia, donde están las regiones de formación estelar. Las estrellas más masivas viven poco, y acaban explotando cerca de donde nacieron. Cabe sospechar que su posición se debe a que es muy cercana. ¿A qué distancia estará? ¿Cuándo habrá explotado? ¿Habrá afectado de alguna manera la vida en la Tierra?

El nombre que eligieron para la nebulosa se debe a la forma de ala que tiene la parte más brillante, y que se parece a las alas del personaje mitológico asirio Lamassu, un toro o león alado, con cabeza de señor barbudo, que aparece en muchos portales como guardián y protector de ciudades o palacios:



Las fotos de la nebulosa Lamassu son de Brian Falls, Marcel Drechsler y Aygen Erkaslan.

La foto del Lamassu asirio es del usuario Trjames en Wikipedia.

01/03/2025

Las estrellas, como granos de arena

Edwin Hubble fue la primera persona que pudo fotografiar estrellas individuales en la galaxia M31, la galaxia de Andrómeda. Esto le permitió revolucionar la astronomía hace exactamente 100 años, demostrando que el universo era millones de veces más grande que lo que se creía. El telescopio que, 100 años después, lleva su nombre en la órbita terrestre, no ha descuidado a Andrómeda. Ha completado un nuevo panorama que cubre casi por completo la galaxia:


El campo visual del telescopio Hubble es pequeñito, así que este mosaico ha requerido más de 600 exposiciones individuales, a lo largo de 1000 órbitas y 10 años. Y, como se ve, ¡todavía no la cubre del todo! Es que M31 es muy grande en el cielo. La siguiente imagen muestra un círculo que tiene el tamaño de la Luna, para que se hagan una idea. Es la galaxia grande más cercana, a 2.5 millones de años luz, y por esa razón su estudio es de enorme importancia para entender la dinámica y evolución de las estrellas y las galaxias. Debajo se muestran detalles de varias regiones bien distintas, incluyendo la satélite M32 (panel d), que tiene pinta de ser el núcleo pelado de una galaxia pequeña que fue devorada por M31.

El detalle (e), que muestra una de las bandas de polvo frío cruzando por delante de un panorama de muchísimas estrellitas, es particularmente encantador. Es la región del bulbo, donde las estrellas son antiguas y mayoritariamente rojas, y el polvo las enrojece más aún (como el Sol velado por el humo de un incendio). Es el color de la mayor parte de la luz de una galaxia, como calculé una vez. Un beige estelar. Un color que las hace parecer granos de arena.

Si las estrellas fuesen como granos de arena, ¿la galaxia sería como una playa? No. Las estrellas son pequeñísimas, comparadas con las distancias que las separan, en la mayor parte de cualquier galaxia. Si fuesen como granos de arena, serían granos de arena cada uno a 10 km del otro. Es difícil de imaginar la vastedad de una galaxia.

La vista agudísima de Hubble (el telescopio, no el tipo) ha permitido identificar 200 millones de estrellas en este panorama de M31. La versión de resolución completa es un monstruo de más de 400 megapixels (1 GB, o un JPG de 300 MB). Hice un recortecito a resolución completa:

Las estrellas brillantes que se ven como diamantes caídos en la arena son estrellas de nuestra propia galaxia, muchísimo más cercanas. En la vastedad del campo estelar, a esta resolución, se aprecia que no todas las estrellas son rojitas, hay amarillitas y azulitas también. Ahí está, la multicolor playa de Andrómeda.

 


Las fotos son de NASA/ESA/Hubble/PHAT/PHAST.

Los detalles y primeros resultados científicos están descriptos en Zhuo Chen et al., ApJ 979:35 (2025).

22/02/2025

Figuras en el cielo

Cuando conté sobre la enana roja más brillante, AX Microscopii, me encontré con que la estrella no aparecía en el atlas publicado por su descubridor, el Abad Lacaille. Así que la mostré en la Uranographia, de Johann Bode, publicada en Berlín en 1801, algunos años después del trabajo de Lacaille.

La Uranographia de Bode es un atlas hermoso, que marcó el final de una Edad de Oro de la cartografía celeste, que había comenzado dos siglos antes con la Uranometria de Bayer. Es un libro enorme, con 20 cartas a doble página. Contiene 17000 estrellas, muchas más que las visibles a simple vista, y varios miles de nebulosas. Vean por ejemplo este detalle de Virgo, con el cúmulo de galaxias ocupando el ala de la diosa (vale la pena descargar la imagen para ver los detalles de la ilustración, especialmente si están leyendo esto en el celu, algo que nunca es recomendable):

Como puede verse, las figuras son de una calidad extraordinaria. Para comparar con cartógrafos anteriores elegí la familiar constelación de Orión. Estos son Oriones anteriores, a la izquierda el del Atlas Coelestis de Flamsteed (1729) y a la derecha el de la Uranometria de Bayer (1603):

Y he aquí el extraordinario Orión de Bode:

La Uranographia abarca los dos hemisferios celestes, pero las constelaciones del hemisferio austral estaban todavía en un estado de flujo. Bode, como todos, creó las suyas propias, usando objetos de su época. Qué me dicen de estas dos, el Aparato Químico y la Máquina Eléctrica:

Orión tiene cierta forma humanoide, ¿pero estas dos? Están más tiradas de los pelos que el Cerro Mesa de Lacaille. ¿Y el Globo Aerostático?

La Uranographia de Bode fue el último atlas en usar figuras artísticas para representar las constelaciones. Ya en 1786, Alexandre Ruelle había publicado una Nouvelle Uranographie, donde dice:

«No hay manera más fácil de enseñar el cielo que substituir estas figuras fantásticas por triángulos, cuadrados, polígonos u otras figuras geométricas que realmente hagan visibles los grupos de estrellas, uniendo las más brillantes con líneas.»

¡Vamos Ruelle!  Uno ve su Orión, y realmente parece más moderno:

A lo largo del siglo XIX las figuras de palitos se convirtieron gradualmente en estándar, con los atlas de Pierre y Alexandre Lapie (reimpreso varias veces), o el de Charles Dien de 1831, muy parecido al de Ruelle y que se reimprimió hasta el siglo XX y llegó a ser revisado y expandido por el gran Camille Flammarion

Pero ya a fines del siglo XIX se abandonaron incluso las líneas. La gran Uranographia Argentina de Benjamin Gould, de 1877, representa así a Orión:

Están sólo las estrellas, y los límites entre las constelaciones, que fue el criterio adoptado por Delporte cuando la Unión Astronómica Internacional le encargó estandarizar las constelaciones de una vez por todas. Un estándar moderno, como el Sky Atlas 2000.0 del gran Wil Tirion, tampoco tiene palitos ni nada por el estilo:

Quedaron sólo los nombres de los dioses y los héroes en el cielo. En el siglo XX, los astrónomos los reemplazaron por un panteón tal vez más fantástico: gigantes rojas y enanas blancas, pulsars y magnetars, novas, kilonovas y supernovas, quasars y agujeros negros.