Razón focal

Como conté hace poco, el mejor telescopio es el que más se usa. Y como no hay un uso único, muchos aficionados terminamos teniendo más de un telescopio. ¿Más de un telescopio? ¿Para qué?

Bola de nieve

Hace un par de días (pero hace unas pocas horas al momento de escribir esto), un extraordinario robot de la Tierra sobrevoló Encélado, satélite de Saturno, a apenas 50 kilómetros de la superficie. La foto de aquí al lado es una imagen "cruda" (sin calibrar ni procesar), tomada a medida que la sonda se acercaba. Así nomás. Del espacio exterior, directo a su monitor. ¿No es sorprendente? Hace pocas semanas, recuerden, un cometa... Estamos viviendo en el futuro.

Encélado refleja el 99% de la luz que recibe; debe ser el cuerpo más blanco del sistema solar. Es una bola de nieve fresca. La parte iluminada que se ve en la foto es parte de la noche de Encélado, iluminada por Saturno. La luz del sol ilumina desde atrás los chorros de vapor que vemos en la foto y dibuja la sombra del satélite sobre la cortina de agua. Ya hubo varios sobrevuelos de esta notable luna (habrá otro la semana que viene, están tratando de determinar su estructura interna).

El robot se llama Cassini, y está en órbita de Saturno desde hace años. Sus descubrimientos han sido sorprendentes: nuevas lunas, la estructura y la dinámica de los anillos, el clima de Saturno, el huracán  hexagonal en su polo, la superficie y los lagos de Titán, la doble personalidad de Japeto, el misterio de Hiperión, la tenue atmósfera de oxígeno de Rea, y mil más. Entre ellos, estos magníficos géisers saliendo del polo sur de Encélado, de unas fallas geológicas "calientes" (a –250C) en el glaciar que lo cubre. Miren esta foto hermosa, ¡parece una luna con retrocohetes!

Las imágenes "crudas" (raw) de Cassini aparecen acá a medida que llegan. Acá hay una galería de fotos procesadas. En Ciclops funciona la página oficial del equipo de imágenes, donde aparecen pequeños comentarios y cosas más elaboradas. Cassini es una de las joyitas de la exploración planetaria actual, y vale la pena seguirla de cerca. Y se viene una década interesante de exploración planetaria.

A los fans de Celestia (el simulador del universo) les pueden interesar mis mapas de las lunas de Saturno basados en las imágenes de Cassini. Están en mi página de contribuciones para el programa, acá (incluyendo Encélado, claro está, pero por ahora sin los géisers).

Esta maraña roja representa los viajes de Cassini en el sistema de Saturno durante la fase actual de su misión (desde mediados de 2010 hasta el 2017, sin incluir la fase anterior, que fue desde el momento de su llegada a Saturno en 2004). Parece un lío al azar, pero cada lazo está cuidadosamente planificado para observar objetos predeterminados del sistema de Saturno. Aunque parezca mentira, y contrariamente a la visión de los viajes espaciales que transmiten las películas de ciencia ficción, Cassini carece de propulsión. Está simplemente en órbita de Saturno. Unos pequeños cohetes y la ayuda gravitacional de Saturno y sus lunas le permiten ir cambiando de trayectoria según los requerimientos de astrónomos e ingenieros. La figura muestra la situación a las 18 horas del hoy sábado. Están marcadas las lunas principales (sí, hay una que se llama Pandora, pero no es la de la película). Cassini está donde marqué con un círculo amarillo. (Hecho con Celestia, click para agrandar.)

¡Cómo brillan las estrellas!

Un físico de origen ruso, George Gamow (gran divulgador de la ciencia además), desentrañó en la década del 30 cómo funcionaban las estrellas. Algo que había sido un misterio para la humanidad durante milenios, y aun para la física durante siglos, empezaba a develarse. Las estrellas brillan, durante muchos millones de años, mediante la fusión nuclear de elementos químicos livianos en elementos más pesados. Estas reacciones termonucleares (así las bautizaron Gamow y sus colegas) sólo son posibles en sus centros supercalientes, donde las altísimas temperaturas (mucho mayores que los 5700 C de la superficie del Sol, por ejemplo) permiten a los núcleos atómicos vencer la repulsión eléctrica debida a que todos tienen carga positiva. La fusión nuclear de elementos livianos es exotérmica: al producirse libera energía, lo cual contribuye a mantener la temperatura del centro de la estrella y sostener las reacciones. En la fusión se crean nuevos elementos químicos: el sueño de los alquimistas hecho realidad. Nacidas del gas y polvo interestelar por colapso gravitacional de una nebulosa, las estrellas viven sus vidas generando nuevos elementos químicos, que devuelven al medio interestelar al final de su existencia. Son las grandes recicladoras de la materia en la Galaxia. Era un descubrimiento fenomenal y Gamow estaba chocho. Esa noche salió con su novia. Sentados en el banco de una plaza pensaba cómo contárselo. Entonces la novia de Gamow dijo algo así: "¡Ay, George, mirá qué lindo cómo brillan las estrellas!". Gamow vio la oportunidad y replicó: "Sí, y esta noche, en todo el mundo, ¡yo soy el único que sabe CÓMO brillan! ¿Te cuento?". Se casaron y fueron felices. Ahí tenés: lo romántico no quita lo científico.

Gamow era un tipo fenómeno, muy divertido. Durante su doctorado y los primeros años de su carrera visitó y trabajó en Götingen, en Copenhagen y en Cambridge, en cuyas universidades se estaba forjando la nueva física, la mecánica cuántica. Vivió desde adentro esta tremenda revolución científica y la contó en sus libros de divulgación. Cuando, junto con su estudiante Alpher, descubrieron el mecanismo de nucleosíntesis del Big Bang (uno de los primeros pasos teóricos en el establecimiento de la actual teoría de evolución del universo), se le ocurrió publicarlo con un autor adicional: Hans Bethe, con el único propósito de que los autores fueran Alpher, Bethe y Gamow... Bethe era un físico famoso de Estados Unidos, que no había tenido nada que ver con el trabajo, y a quien ni siquiera consultó para la broma. El artículo, a pesar del extraordinario título Sobre la síntesis de los elementos, siempre se conoció como "el paper αβγ". Buenísimo. Se interesó también por otras áreas de la ciencia, y Francis Crick contaba incluso que Gamow le había sugerido que el código genético estaba escrito con cuatro símbolos combinados en tripletes.

Cuando cursaba el primer año del Colegio Nacional mi profesora de matemática, la Lewin, me prestó un libro de Gamow. Se llamaba Uno, dos, tres...infinito, y me reveló un mundo extraordinario que, en mi infancia de naturalista, había ignorado: el de la ciencia y la matemática modernas. La Lewin me prestó su propia copia, a pesar de que en la biblioteca del Colegio había cien mil volúmenes a nuestra disposición. Apenas lo devolví la profesora se lo prestó a mi compañero Javier Fernández, y yo saqué el ejemplar de la biblioteca para volver a leerlo. Y luego todos los libros de Gamow que había: Biografía de la Tierra, Treinta años que conmovieron la física, Gravedad... Eran un poco viejos ya entonces, y ahora lo son aún más, pero creo que todavía se los puede recomendar. Un libro bien escrito no envejece.

Los libros están magníficamente ilustrados por el propio Gamow. La imagen de aquí arriba es de una serie de novelas protagonizadas por Mr. Tompkins (el señor que va en bici, muy parecido al propio Gamow). En sus aventuras, Tompkins viaja a la velocidad de la luz y experimenta la relatividad, o se achica al tamaño de un átomo y vive en carne propia la mecánica cuántica. Están buenísimas.

---

Post scriptum: Recuerdo haber leído la anécdota sobre el brillo de las estrellas en uno de sus libros. Sin embargo no puedo recordar cuál, y al buscar información en la web encontré la misma historia atribuida a uno de sus colegas de aquel trabajo, el físico Fritz Houtermans, también de gran sentido del humor (el otro era el astrónomo Robert Atkinson) ¡Ahora no sé la verdad! ¿O habrá sido Eddington? (sus cálculos permitieron por primera vez formular un modelo físico del interior de una estrella, lo cual llevó a Atkinson y Houtermans a reclutar a Gamow, que sabía de física nuclear, para desentrañar el mecanismo). Existe una autobiografía de Gamow, titulada Mi línea de mundo, pero no la leí. Si alguien tiene la posta, que la cuente. Igual, se non è vero, è ben trovato...

Lunas grandes, lunas chicas

Estas dos fotos de la luna llena fueron tomadas con la misma cámara, a través del mismo telescopio, y desde el mismo lugar de la Tierra (el balcón de mi casa). ¿Por qué una es más grande que la otra? No, la respuesta no tiene nada que ver con la ilusión que hace parecer a la Luna más grande cuando está cerca del horizonte (es una verdadera ilusión, así que no se la puede fotografiar). No, tampoco es un truco de Photoshop. Siga leyendo para enterarse.