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25/09/2021

Pretty pictures

Pasando el plumero al archivo de fotos me encontré con tres que hice a manera de prueba con el pequeño Orion ST80, un refractor acromático de 80 mm (F/5), que normalmente uso como telescopio de guiado. Las voy a compartir aquí, aunque no sean nada del otro mundo, porque son lindas fotos y ponen en evidencia las posibilidades y ciertas limitaciones de un refractor bastante bueno.

Primero lo primero: la Gran Nebulosa de Carina. A falta de guiado, tuve que hacer exposiciones cortas: son 103 de 7 segundos, unos 12 minutos en total. No está mal, pero la aberración cromática en las estrellas azules es bastante fea.


Esta foto mide unos 3 grados de ancho, como 6 lunas: se aprecia el enorme tamaño de la nebulosa en el cielo, algo que con el SCT de 20 cm no alcanzo a fotografiar. La nebulosa está cruzada por dos grandes brechas oscuras que forman una V, fácilmente visible a simple vista en el telescopio. No son regiones faltas de nebulosidad, sino nubes oscuras y frías, de gas pero también de lo que los astrónomos llaman polvo, y que es más bien un humo: granos submicrométricos de moléculas di- o triatómicas, o incluso más complejas. En el interior de estas nubes, y a partir de su material, se forman nuevas estrellas y sus planetas. Hay otras nubes oscuras de formas caprichosas dispersas en el gas brillante de la nebulosa. La más llamativa es la que tiene forma de ojo de cerradura, dentro de la V. A su alrededor está la parte más brillante de la nebulosa, cuyo gas está excitado por varios cúmulos de estrellas jóvenes muy energéticas. Entre ellas se destaca, a la izquierda de la Cerradura, la famosa Eta Carinae, una de las estrellas más notables del universo, envuelta en su propia nebulosa. Es una estrella naranja, pero la aberración cromática la hace aparecer azul en la foto. 

Todos los aficionados saben que la Gran Nebulosa de Carina está rodeada por cuatro grandes cúmulos, que están entre las joyas del cielo austral: Theta Carinae, enorme por su proximidad, NGC 3114, NGC 3532 ("soberbio" lo llama Burham), y el pequeño pero encantador NGC 3293. Esa noche, después de la nebulosa, le tocó el turno a NGC 3532, a veces llamado el Pozo de los Deseos:

Son 7 exposiciones de 7 segundos. El efecto de difracción en las estrellas brillantes está agregado en postproducción, como para probar. La más brillante (arriba y a la derecha del cúmulo) es x Carinae, una cefeida clásica de cuarta magnitud (V382 Car). Es también una estrella extraordinaria: una rara hipergigante amarilla, tan luminosa que es la estrella más lejana que vemos a simple vista. Ya hemos escrito sobre ella, pero corresponde actualizar su distancia. Hace un par de años reportamos que de acuerdo a la segunda edición de datos de Gaia estaba a 6597 años luz. Resulta que según la tercera edición, la distancia es más bien de 14946 años luz. ¡A la pipeta! Es el doble de la distancia a Eta Carinae. Vamos a revisar estas cosas, en algún momento. El cúmulo está a unos 1500 años luz.

Para terminar nos movemos hacia la Cruz del Sur, y aprovechamos el gran campo visual del ST80 para meter en la misma foto a la estrella Mimosa y el encantador cúmulo Joyero, ambos habitués del blog:

Cerquita de Mimosa (Beta Crucis) vemos la también notable DY Crucis, el Rubí de la Cruz, la estrella más roja del cielo. Está cerquita, justo arriba de Mimosa.

El ST80 es un telescopio muy lindo para observar, y también funciona fenómeno como telescopio guía. Para fotografía, como se ve, tiene bastante aberración cromática. Es el telescopio que usé para fotografiar el eclipse solar del 2019, pero lo reemplacé por una lente de fotografía un poco más corta pero menos aberrante, para el eclipse de 2020.



Si se ponen a buscar datos sobre x Carinae, no la confundan con X Carinae, que es otra estrella, mucho más cercana. Es mejor usar sus sinónimos: V382 Car o HD 96918. La nomenclatura estelar es medio de locos.

Las fotos son mías, y las puse en resolución completa para quien quiera descargarlas y revisarlas en detalle.

02/03/2019

Alpha y la Cruz del Sur

Hace poco comenté el arcoíris fallido en Alpha, la película sobre el Paleolítico europeo. Ahora miren esto:


Es la Cruz del Sur, en el cielo y tatuada en la mano del protagonista. Supuestamente le ayudaría a regresar a su hogar si se perdía. Vaya uno a saber cómo funcionaría este GPS paleolítico. A mí no se me ocurre, pero eso es lo de menos. ¿Qué es lo de más? ¡La Cruz misma! Alpha transcurre en Europa hace 20000 años, durante la última Era de Hielo. Los protagonistas pertenecen a la cultura Solutrense, que habitó Francia y España. ¿Es posible que hayan visto la Cruz del Sur, que ciertamente sirve para orientarse (sin necesidad de tenerla tatuada) en el hemisferio sur?

Los antiguos griegos descubrieron que la Tierra se bambolea como un trompo, en un movimiento llamado precesión. El eje de rotación describe un cono, lo que hace que las constelaciones se muevan hacia el norte y hacia el sur, con un período de 26000 años. Esta figura muestra el viaje del polo sur celeste a lo largo de los milenios, con respecto a las constelaciones. Alpha transcurre hace 20000 años, o sea en el -18000. Miren el mapa: ¡en aquellos siglos el polo sur celeste estaba en Theta Carinae, y la Cruz del Sur (se la ve recortada en el ángulo inferior izquierdo) estaba más cerca del polo que ahora! Es prácticamente la peor fecha para poder observarla desde Europa (en el -20000 era peor aun). En cambio, hace 10000 años la Cruz estaba lejos del polo sur celeste, y se la podía ver fácilmente desde el Mediterráneo desde la revolución agrícola hasta la época clásica griega.

La posición de la Cruz no es el único error: en la película se la muestra exactamente igual que ahora, con su forma característica de barrilete y el travesaño un poco inclinado (imagen aquí al lado). Esto tampoco tiene sentido. Las estrellas parecen fijas en el cielo, pero todas ellas están moviéndose alrededor del centro de la galaxia. Algunas se acercan, otras se alejan de nosotros, y todas se mueven lentamente en el cielo. Es algo que los astrónomos tienen muy bien medido, de manera que podemos ver cómo se deforman las constelaciones con el correr de los milenios. Hace 20000 años Crux se veía como aquí abajo:


Bien distinta de la forma que conocemos, ¿no? Y no sólo esto. Una de las estrellas del Puntero es Alfa Centauri, la estrella más cercana al sistema solar. Debido a esto su movimiento en el cielo es especialmente rápido (como el movimiento de los postes del alambrado cuando vamos por la ruta, comparado con el de los árboles más lejanos). Hace 20000 años Alfa Centauri estaba tan lejos que tenemos que hacer un zoom out para encontrarla:


Habrán notado además que el Puntero en la película tiene una tercera estrella brillante. Esa estrella no existe hoy en día. Si hubiera estado allí hace 20000 años y explotado, veríamos su restos; pero no hay nada. No tengo idea de lo que quisieron representar los guionistas. ¿Que el cielo cambia? Si, cambia. Pero les salió todo mal.

Me queda una más de Alpha. Stay tuned.


Las imágenes de Alpha son de Columbia Pictures. La imagen de la precesión del polo sur celeste es de Wikipedia, usuario Tauʻolunga (BY-SA). Las simulaciones de la Cruz del Sur están hechas con Stellarium, cuya programación incluye tanto la precesión como el movimiento propio de las estrellas. 

04/11/2017

De Crux a Carina

Hace mucho que no comparto aquí alguna astrofoto mía. Falta de tiempo y de buen cielo en Bariloche, por un lado. Y las pocas que tengo están sin terminar de procesar. Pero tengo algunas, y simplemente fueron quedando postergadas. Hoy traigo estas dos, de una de mis regiones favoritas del cielo: de la Cruz del Sur a la Gran Nebulosa de Carina. Si bien desde nuestra latitud están permanentemente sobre el horizonte, en esta época del año están muy bajitas de noche y altas de día. Aquí están, así no las extrañamos.


Es impresionante la cantidad de estrellas ¿no? Todo el mundo sabe reconocer la Cruz del Sur, aunque es la constelación más chiquita del cielo. En esta foto puede costar un poco identificarla. Desde un sitio oscuro podemos ver que está directamente sobre la banda difusa de la Vía Láctea. Aunque a simple vista nuestros ojos no logran distinguirlo, en las fotos la Vía Láctea muestra su verdadera naturaleza, compuesta por muchísimas estrellas.

Además de estrellas vemos varias regiones nebulosas rojas. He aquí una versión anotada:


La mayor de estas nebulosas, enmarcada por cuatro grandes cúmulos estelares, es naturalmente la Gran Nebulosa de Carina, el hogar de Eta Carinae y su Homúnculo, que ya hemos visitado. Vale la pena también decir que las regiones oscuras (la más prominente es el Saco de Carbón) no son zonas con menos estrellas, sino verdaderas nubes interestelares, frías y oscuras, que ocultan el brillo de las estrellas que se encuentran detrás. También ya han aparecido por aquí.

Un mes antes había hecho una foto, con otra lente, sólo de la nebulosa y su entorno. Aquí está:


Sí, es impresionante la cantidad de estrellas. Intenté contarlas (no a ojo, de manera automática por supuesto) pero los resultados que obtuve eran claramente subestimados. No sé cuántas estrellas hay.

En esta foto se ven más claramente los cúmulos cercanos a Eta Carinae. Los aficionados los conocen bien, porque son maravillosos vistos con pequeños telescopios. NGC 3532 es uno de los cúmulos más extraordinarios del cielo, y junto a él está x Carinae, la estrella más lejana visible a simple vista. NGC 3114 apenas se queda atrás, y NGC 3293, que es mucho más compacto y cercano a la Nebulosa, suele verse destacado junto a ésta con oculares de poco aumento y ángulo amplio. Theta Carinae (las "Pléyades del Sur") es magnífico también en binoculares.


Pero la reina de la foto es, sin duda, NGC 3372, la Gran Nebulosa de Carina. Es 15 veces más brillante que la Nebulosa de Orión y 3 veces más grande (una docena de Lunas se necesitarían para eclipsarla). Bandas de gas y polvo oscuro cruzan la nebulosa, formando un archipiélago de gas fluorescente bien conocido por los aficionados australes. Varios cúmulos estelares extremadamente jóvenes han nacido del gas de la nebulosa, que es probablemente la mayor región de formación de nuevas estrellas de la Galaxia.

En esta foto descubrí un par de objetos que no conocía, y que tal vez valga la pena fotografiar con el telescopio a fines del verano: Un arquito verdoso arriba a la derecha es la parte más brillante de NGC 3199, una burbuja de gas ionizado soplada por una energética estrella de Wolf-Rayet cerca de su centro, WR18 (V500 Car, HIP 50368). Las estrellas WR son masivas y extremadamente calientes e inestables. Se cree que son una categoría que incluye a las variables luminosas azules, a la cual pertenece Eta Carinae. Están a punto de explotar como supernovas.

El otro objeto es una pequeña región de formación estelar, formada por NGC 3576 y NGC 3603. La primera tiene una banda oscura que en fotos de alta resolución (no ésta) semeja la Estatua de la Libertad. Es una nebulosa muy linda, y en cualquier otra parte del cielo se destacaría mucho más. Ya la tomaré de cerca.

22/02/2014

La Mimosa y el Rubí

He aquí un recorte de la foto de la Cruz del Sur que mostré la semana pasada, tomada con la cámara fija en el trípode. Es la estrella Mimosa, Beta Crucis, la estrella que forma el "brazo derecho" de la Cruz del Sur. Las fotos que usé en la nota estaban reducidas a 1600 pixels de ancho (y más comprimidas aún si las vieron sólo en la columna del blog). Pero las originales son mucho más grandes, y en este recorte del original alrededor de Mimosa me encontré con una sorpresa. Miren junto a Mimosa: una estrella roja. Muy roja. Es DY Crucis, muy probablemente la estrella más roja del cielo. Vista a través del telescopio, tan cerquita del farol azul de Mimosa, es sorprendente y encantadora.

Más recientemente, en enero, volví a fotografiarla, esta vez a través del telescopio. Aquí está. Estas estrellas tan rojas son muy frías (para ser estrellas, ojo), con superficies miles de grados más frías que la del Sol. Tienen abundante carbono en sus atmósferas, en forma de hollín y de monóxido de carbono, y por esa razón se las llama estrellas de carbón. Y ésto les da un color muy rojo, mucho más rojo que las tradicionales estrellas rojas como Antares, Betelgeuse o Aldebarán, que a su lado parecen anaranjadas. DY Crucis, el Rubí de la Cruz, es probablemente la más roja de todas.

Los astrónomos expresan el color de las estrellas mediante un índice de color, que se calcula midiendo la magnitud de la estrella a través de dos filtros estándar. El más usado se obtiene con filtros azul y visible (verde-amarillo) así: B-V, magnitud azul menos magnitud visible. Recordar que la magnitud se reduce con el brillo. Si la estrella es muy azul, B es chico y V es grande, así que la diferencia da negativa. Si la estrella es muy roja, entonces B es grande y V es chico, y la diferencia es positiva. En las imágenes puse las magnitudes V (que son equiparables a las que se observan con el ojo humano) y los índices de color. El Rubí, con un índice de más de 5 y medio, rompe la escala de rojidad. En la foto de abajo (es la misma de la cual recorté la anterior) se ven otras estrellas rojas del campo (y una blanca, índice de color casi cero), con sus magnitudes e índices de color señalados.


El mismo día, para comparar, fotografié la típica estrella roja de la Cruz, Gácrux. Esta estrella, que nos parece tan roja, tiene un índice de color de 1.6. Todas las gigantes y supergigantes rojas andan por ahí, por el 1 y medio a 2. Sólo las estrellas de carbono tienen índices B-V más altos.

Ya que estaba, fotografié también el Joyero, que tiene una famosa estrella roja de séptima magnitud.  Ahí está, índice de color 1.45.

En el número 7 de la revista Si Muove hay una preciosa foto del Joyero y Mimosa en un mismo campo, incluyendo por supuesto a DY Crucis, tomada por Carlos Di Nallo.

¿Cuál será el mínimo instrumento, el mínimo aumento, con el que se pueda observar el Rubí de la Cruz sin que quede perdida en el resplandor azul de Mimosa?

15/02/2014

El Leoncito, reloaded

Me quedaban fotos sin procesar de la excursión al Observatorio de El Leoncito. Son fotos de la Vía Láctea austral, en la región de la Cruz del Sur y de Carina. Me gustó el resultado, así que aquí están, sin mayor presentación. Para quienes no conozcan esta región del cielo, baste decir que es una de las más espectaculares. Hay para todos los gustos y todos los instrumentos, desde binoculares hasta telescopios. Estas fotos están tomadas con la cámara montada en un trípode, tomando múltiples exposiciones de apenas 30 segundos (la de campo más ancho), 15 segundos (la intermedia) y 5 segundos (la de campo más angosto). Me encantan, a pesar de las pequeñas trazas de las estrellas.

Primero la de campo ancho, para ver el panorama:


La imagen abarca unos 70 grados de ancho, con la banda de la Vía Láctea cruzándola de manera oblicua. En el centro vemos la Cruz, con la mayor de las nebulosas oscuras visibles desde nuestro planeta, el Saco de Carbón, junto a ella. A la izquierda de la Cruz, sobre la Vía Láctea, están los dos Punteros, Alfa y Beta del Centauro. Más allá se extienden más filamentos de polvo oscuro y frío de la galaxia. A la derecha de la Cruz, en medio de una maraña de regiones oscuras y brillantes, y estrellas formando multitudes de cúmulos, el resplandor rojo de hidrógeno fluorescente de la Nebulosa de Carina.

Pasemos a un zoom sobre las protagonistas, Cruz y Carina:


En esta imagen se ve más claramente que una de las estrellas de la Cruz es mucho más roja que las otras: la de la cabecera, Gacrux. En el centro de la foto brilla otra nebulosa, más chiquita, con muchas estrellitas dentro. Es la región en torno a Lambda Centauri. Sí: Centauro envuelve a la Cruz por varios lados. La Gran Nebulosa de Carina, a la derecha, no necesita presentación. Los tres grandes cúmulos que la rodean son NGC 3114 (el de más a la derecha), NGC 3572 (el de arriba a la izquierda) y Theta Carinae, las Pléyades del Sur, por abajo. Los tres son individualmente magníficos, y juntos no tienen parangón en ningún lugar del cielo.

Por último, un primer plano de la Cruz y el Saco de Carbón. Esa región que, a simple vista o a través de instrumentos parece tan vacía de estrellas, en fotos como ésta deja ver muchísimas estrellas detrás del velo de polvo. Los incas veían una perdiz en la silueta del Saco de Carbón, una de las "constelaciones oscuras" de la Vía Láctea. La Cruz está un poco rotada con respecto a las fotos de arriba: Gacrux está ahora a la derecha. La estrella que forma el "brazo derecho" de la Cruz, que aquí vemos cerca del centro de la imagen, es Beta. Junto a ella (a su izquierda) se destaca un cúmulo estelar que, de tan compacto, en esta foto casi parece una estrella. Es el Joyero, que de hecho tiene también un número de catálogo como si fuera una estrella: Kappa Crucis.


Beta Crucis tiene el encantador nombre propio de Mimosa. Junto a ella me encontré con una sorpresa, pero la dejo para la semana que viene...

05/03/2011

Los colores de la Cruz

A veces una foto sale bien de casualidad. El día que saqué la foto que ilustró la nota de la semana pasada, sobre la Vía Láctea austral, saqué también ésta. Es una foto de la misma región, completamente fuera de foco. Se ve también parte del paisaje.

Técnicamente es un desastre, una foto para tirarla. Pero igual me gusta. El desenfoque hace que sólo se vean las estrellas más brillantes. Es más fácil reconocer el paisaje estelar que con los miles de estrellas puntuales de las fotos de larga exposición como la de la semana pasada. La familiar forma de la Cruz y su Puntero saltan a la vista de inmediato. Uno diría que, astronómicamente, no es una foto muy valiosa. Pero se ven muy bien los colores de las estrellas, que a simple vista o a través del telescopio son aparentes, y que son tan difíciles de captar en fotografías. Gamma Crucis (Gacrux), la estrella de la cabeza de la Cruz, es una gigante roja y su color se destaca. Las otras estrellas de la Cruz son gigantes azules. Alfa Centauri, la estrella más brillante del puntero, es una estrella doble cuya componente principal es muy parecida al Sol, y brilla con el color blanco amarillento de nuestra estrella (también se la llama Rigel Kentaurus, o Tolimán). La otra estrella roja en cerca del borde derecho de la imagen es Atria, Alfa Triangulum Australis, también una gigante roja (menos roja que Gacrux, y menos gigante). Se percibe la banda difusa de la Vía Láctea y un "nudo" más brillante marca la posición de la nebulosa de Eta Carinae. La escena parece vista a través de un tejido: es un artificio del dispositivo electrónico de la cámara, usualmente invisible, que se manifestó cuando forcé el brillo de la escena para ver algo. A mi juicio, no le quita encanto sino que le agrega.

Las estrellas de la Cruz forman parte de un cúmulo estelar ya muy abierto y desparramándose (se llama una asociación OB, pero nada que ver con Johnson&Johnson), a través del cual está pasando nuestro sistema estelar. Es algo súper interesante que comentaré en algún momento.

Nota sobre Alfa Centauri: Tal como anotó el amigo Rodolfo la semana pasada, hay una tercera estrella que tal vez forma parte de Alfa Centauri. Se llama Proxima Centauri. Es una enana roja difícil de ver (magnitud 11), apenas 50% más grande que Júpiter y con un décimo de la masa del Sol, y no es seguro que esté ligada gravitacionalmente al sistema formado por Alfa Centauri A y B. En el cielo se encuentra a unos 2° de Alfa Cen (cuatro lunas, no muy cerca, como se ve), y a 0,2 años luz de su centro de masa, y más cerca de nosotros. A 4 y un cuarto años luz de distancia, es la estrella más cercana a nuestro Sol (de allí su nombre, claro). Tal vez, en un futuro lejano, el primer viaje interestelar tenga por destino a Proxima. Con tecnología disponible actualmente el viaje podría durar apenas un siglo. El Sol, visto desde allí, se vería como una estrella brillante de Cassiopea, cambiando su característica forma de W de tal modo que Cassiopea se parecería a la cicatriz en forma de rayo en la frente de Harry Potter.

26/02/2011

La Vía Láctea austral

La Vía Láctea austral se pone linda en esta época. Esta foto muestra la región alrededor de la Cruz del Sur, una constelación que todo el mundo sabe reconocer. En medio de tantas estrellas no es fácil encontrarla... Está justo debajo del centro de la imagen, a la izquierda de la mancha oscura que forma el Saco de Carbón. Después de unos meses en que tuvimos a la Cruz patas para arriba, ahora está de costado y empieza a enderezarse (la foto es del mes pasado, así que todavía está un poco cabeza abajo). (Click en la imagen para agrandarla.)

Aquí está recortado el detalle. La Cruz se ve de costado, con la "cabeza" hacia la izquierda (el Norte). La estrella que forma este extremo, Gamma Crucis o Gácrux, es una gigante roja. A su derecha (el extremo del brazo derecho de la Cruz) está formado por Beta Crucis, llamada Mimosa. Sí: Mimosa. ¿No es genial? Alfa Crucis, la estrella brillante del pie de la Cruz, está en el borde del Saco de Carbón. Esta mancha oscura no es un región sin estrellas, sino una nebulosa oscura que oculta la luz de las estrellas que brillan detrás y dentro de ella. Es la nebulosa oscura más grande del cielo, y sólo es visible desde latitudes australes. En esta foto se ven filamentos que la cruzan, indicando zonas de mayor densidad de gas y polvo fríos. Cuando digo frío quiero decir fríiiiioooo: apenas por encima del cero absoluto de temperatura, -273C. Otros filamentos de oscuridad cruzan la Vía Láctea aquí y allá. En estas nubes hay de todo. Hidrógeno y helio, por supuesto, pero además agua, amoníaco, monóxido de carbono, formaldehído, polvo submilimétrico... Es lo que queda de generaciones anteriores de estrellas, y es el material con que se forman nuevas estrellas y planetas. La Galaxia recicla todo.

Hacia arriba y la izquierda se ve una región más densa de estrellas (porque miramos justo a lo largo de la curva de un brazo espiral de la Galaxia). Es la región alrededor de Eta Carinae, incluyendo la nebulosa extraordinaria que la rodea (de color rosado) y los varios cúmulos estelares que la guarnecen, y otras maravillas. En esta versión anotada están señalados. Nadie debe dejar de observar estas maravillas antes del invierno. Es la región más impresionante del cielo, austral o septentrional. Con binoculares o pequeños telescopios. (Está también marcada la posición de la galaxia NGC 4945 de la semana pasada, y cerca de ella algo raro; no sé lo que es, tal vez otra galaxia. Tendré que observar.) También se ve que la franja de la Vía Láctea es más ancha abajo que arriba. ¿Por qué? Porque la Galaxia es un disco abultado en el centro (como NGC 4945, sin ir más lejos ;-) ), y el centro está hacia el lado de abajo de la foto (más abajo que el horizonte, en esta época, pero ya se verá en invierno).

Esta foto está tomada sin guiar, de manera que el movimiento del cielo es aparente, especialmente en el ángulo inferior izquierdo, en la dirección que marca la flecha.

01/05/2010

La huella del choique

Ésta es la época ideal del año para observar la Cruz del Sur. En las primeras horas de la noche se la  puede ver bien alta en el cielo del sur, correctamente orientada con el palo largo casi vertical y el crucero  horizontal. En esta foto, tomada en diciembre desde el balcón de mi casa en Bariloche, se la ve casi de cabeza, en el lado derecho de la imagen. A la izquierda brilla fugazmente un destello de un satélite Iridium. (Click para agrandarla, as usual...)

La Cruz del Sur es la constelación más pequeña del cielo. Pero está formada por cuatro estrellas muy brillantes y que forman un diseño compacto tan fácil de identificar que todo el mundo sabe reconocerla. La Cruz era visible a los antiguos griegos, pero el lento movimiento de precesión de la Tierra la puso fuera del alcance de los observadores europeos posteriores. Fue redescubierta durante los viajes oceánicos en el Renacimiento, y le pusieron un nombre significativo para la cultura de su época.

Todos los pueblos del hemisferio sur de la Tierra, por supuesto, ya la conocían. En la lengua de los mapuches su nombre es Melipal. ¿Quieren saber qué representaban estas cuatro estrellas antes de la llegada de los europeos? Sigan leyendo.