Eclipse solar al atardecer

El SÁBADO DE LA SEMANA QUE VIENE, 30 DE ABRIL, se producirá un eclipse de Sol. ¿Por qué lo aviso hoy, en lugar del sábado que viene? Para que estén avisados, y nadie se lo pierda. Conviene probar un par de días antes para buscar un buen lugar de observación y fotografía, asegurándose la altura y la dirección en que se verá el Sol eclipsado. Será un eclipse parcial, no hay eclipses totales este año. La sombra de la Luna tocará tierra solamente en el sur de Sudamérica, incluyendo toda la Argentina. Los sitios más favorables, de todos modos, son los más australes.

En Bariloche, la Luna comenzará a ocultar el Sol a las 17:12, con el Sol ya bajando hacia el horizonte occidental. El eclipse máximo (51% del Sol ocultado) se producirá a las 18:22, con el Sol bien bajito. Esta simulación muestra las trayectorias de los astros desde las playas del centro de Bariloche, con la posición marcada a las 18:22. Un eclipse cerca del horizonte es una excelente oportunidad para tomar lindas fotos.

Por supuesto, la desaparición del Sol detrás de los cerros depende del lugar desde donde observemos. Otros lugares adecuados son las playas de Dina Huapi o de la Aduana, la Playa del Viento en el lago Moreno, el puente en su angostura, el camino a Virgen de las Nieves, o incluso los miradores del camino al cerro Otto, donde la altura permitirá disfrutar de algunos minutos más de eclipse que a nivel del lago. En otros lugares de la Argentina las circunstancias son más desfavorables: en Buenos Aires, por ejemplo, el máximo es del 25%, con el Sol ya en el horizonte.

PRECAUCIONES PARA OBSERVAR EL ECLIPSE

¡¡¡NO OBSERVES EL ECLIPSE DIRECTAMENTE SIN PROTECCIÓN EN LOS OJOS, Y TAMPOCO USANDO TELESCOPIO, BINOCULARES NI PRISMÁTICOS!!!

Observar el Sol directamente durante un período prolongado (más de algunos segundos) daña sin remedio la vista. Observarlo con binoculares o telescopio destruirá tu ojo en UN segundo. ¡¡¡NO LO HAGAS!!!

¿Hay maneras seguras de observar el eclipse? ¡SÍ!

1. Usando un filtro ADECUADO. A falta de un filtro especial para uso astronómico puede usarse el visor más oscuro de máscara de soldar (POR LO MENOS número 12). Estos vidrios son baratos y se consiguen en las ferreterías.

2. Con binoculares, proyectando el Sol sobre una pantalla. Se apunta el binocular hacia el Sol (¡SIN MIRAR A TRAVÉS!) y se proyecta la imagen sobre un papel blanco a unos 20 o 30 cm detrás del ocular. Es fácil apuntar mirando la sombra, y moviendo el instrumento tratando de achicarla. Cuando la sombra es mínima se verá la imagen del Sol. En ese momento de enfoca para lograr una imagen nítida. Un cartón alrededor del binocular puede ayudar a hacer sombra sobre el papel y que se vea mejor. Este método da excelentes resultados, y pueden mirar varias personas a la vez sin pelearse por el filtro.

3. Idem 2, pero con un pequeño telescopio. Si la apertura del telescopio es mayor que 60 mm conviene cubrirla con un cartón con un agujero de unos 50 mm para que no entre demasiada luz, ya que podría dañar el telescopio.

4. ¿No conseguiste vidrios ni binoculares? Usando una cámara oscura: una caja o tubo largos, con un agujerito de 1 o 2 mm en un lado y una ventana de papel de calcar o de plano en el lado opuesto. Se apunta hacia el Sol y se ve una imagen (chiquita pero nítida) del Sol sobre la ventana. Cuanto más larga la caja, más grande la imagen.

5. ¿No tenés cajas? Con dos hojas de papel se puede improvisar: un agujero tipo perforadora de papel en medio de una hoja de papel o cartulina permite proyectar una buena imagen a una distancia de 1 metro y medio más o menos. Cuanto más chico el agujero, más nítida la imagen. Cuanto más grande el agujero, más brillante la imagen.

6. ¿No tenés cajas ni papel? La luz del Sol pasando a través del follaje de una planta, o de un tejido sostenido frente al Sol, un colador o una espumadera, o hasta los dedos de ambas manos entrecruzados, producirá múltiples imágenes que se pueden ver sobre una superficie lisa y clara, una pared, un piso, etc. ¡No hay excusas para no observar el eclipse! (salvo que esté nublado...)

7. Fotografías: Filtrando la entrada de luz con un filtro especial, o un filtro de soldadura (no necesariamente el más oscuro). Dependiendo de la nubosidad, tal vez ni siquiera haga falta un filtro. El Sol está ya muy activo en su ciclo 25, así que seguramente habrá lindas manchas solares para disfrutar en su danza con el borde de la Luna a medida que las cubre.

Dos semanas después del eclipse solar habrá un lindo eclipse lunar total, comenzando poco antes de la medianoche del 15 al 16 de mayo. La sombra de la Tierra comenzará a tapar la Luna a las 23:28 hora argentina (02:28 UTC del día 16), y el eclipse será total entre las 00:29 y la 01:53. ¡Larguísimo! Desde luego, no se necesitan filtros para observar un eclipse lunar. Sólo una silla y, en lo posible, binoculares. 

El próximo eclipse solar visible desde Bariloche será el 2 de octubre de 2024. Será un fantástico eclipse anular que cruzará la Patagonia austral.

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El mapa y la ilustración del final son de TimeAndDate.com, hoy por hoy el mejor lugar para buscar información de eclipses y fechas en general.

¡Bonus! Durante el día 30, los planetas Venus y Júpiter tendrán una conjunción extraordinaria. Si estuvieron viendo la danza que junto a Saturno y Marte estuvieron haciendo en las últimas semanas, los habrán visto acercarse. El máximo acercamiento será cerca del mediodía, será interesante buscarlos con binoculares o telescopio durante el día. A simple vista, lo mejor es verlos poco antes de la salida del Sol, hacia el este. Será como un doble lucero.

Las muchas capas de Eta Carinae

Eta Carinae, ya lo sabemos, es una de las estrellas más extraordinarias de la galaxia. En 1843 sufrió una explosión comparable a una supernova, pero sobrevivió. A su alrededor se formó una notable nebulosa, el Homúnculo, que hemos visto expandirse al pasar los años. No sólo es una favorita de los aficionados, sino también de muchos especialistas en estrellas masivas. El Homúnculo, que en buena medida oculta la estrella que le dio origen, es hermoso y complejo, y ha sido estudiado en todas las longitudes de onda del espectro. Un video reciente muestra una visualización 3D basada en observaciones realizadas por los telescopios espaciales Hubble, Spitzer y Chandra, desde los rayos-X a la radiación infrarroja (en la cual Eta Car es el objeto más brillante del cielo).

Aunque no podemos ver directamente a Eta Car, la radiación que se filtra a través del Homúnculo nos ha enseñado mucho sobre ella. Sabemos que adentro hay no una estrella sino dos. Una de ellas es un mastodonte que pesa 30 veces más que el Sol. Pero es una pulga al lado de la estrella principal, la que explotó en el siglo XIX: un monstruo de 100 masas solares, una de las estrellas más pesadas del universo. Brilla millones de veces más que el Sol.

La causa de la Gran Erupción de Eta Carinae sigue siendo un misterio. Existen varias explicaciones posibles, por supuesto, los astrónomos no se van a quedar de brazos cruzados. Una posibilidad es que Eta Carinae haya sido inicialmente un sistema triple. La estrella principal actual se habría formado por la fusión de dos grandes estrellas muy cercanas entre sí, cayendo una sobre la otra empujadas por la más lejana tercera (que hoy es la estrella menor). Varias peculiaridades de la forma y las velocidades de distintas partes del Homúnculo pueden ser explicadas en este escenario. El modelo ganó cierta fortaleza el año pasado, con la publicación del resultado de una simulación. En el lenguaje corriente una simulación es una alteración de la causa o el objeto de algo, pero en las ciencias naturales significa un experimento matemático hecho en la computadora usando las leyes de la física. El resultado es asombroso, porque se produce un homúnculo muy parecido al verdadero, incluso rodeado por las muchas capas que mencionamos (que en otros escenarios corresponden a erupciones previas a la del siglo XIX). 

¿Sabremos algunas vez qué pasó realmente en 1843? Hace unos años escuché una conferencia de un experto brasileño, Augusto Daminelli, quien sostiene que dentro de unos 10 años la parte más densa de la nube que oculta a Eta Carinae se disipará, y la veremos en todo su esplendor. Seguramente las nuevas posibilidades de observación irán agregando piezas al rompecabezas de una de mis estrellas favoritas.

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El video de la reconstrucción 3D del Homúnculo es del canal de la NASA. La parte del principio (que me salteé arriba) muestra la posición de Eta Car en nuestro cielo austral.

Los papers, de los cuales tomé la ilustración del sistema triple y el video de la formación del Homúnculo, son:

Portegies Zwart & van den Heuvel, Was the nineteenth century giant eruption of Eta Carinae a merger event in a triple system?, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 456:3401-3412 (2016).

Hirai et al., Simulating the formation of Eta Carinae’s surrounding nebula through unstable triple evolution and stellar merger-induced eruption, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 503:4276-4296 (2021).

¿V'ger vuelve a casa?

"V'ger must evolve. Its knowledge has reached the limits of this universe and it must evolve."
Spock, Star Trek: The Motion Picture

Leí un interesante paper sobre las mediciones de nuestra primera exploración directa del medio interestelar: las que llevan a cabo sondas Voyager. Llevan ya 10 años de exploración fuera del sistema solar, y siguen midiendo y midiendo en un milagro de ingeniería sin precedentes. Fui al sitio de las Voyager en el JPL, donde siempre hay novedades y cosas interesantes para ver. Al pie de la página aparecía la distancia de Voyager 2 a la Tierra, y me quedé boquiabierto:

¡Se estaba acercando! ¿Estaba volviendo a la Tierra, como V'ger en la película de Star Trek? ¡A correeeer! 

Me fui entonces a Horizons, el sistema de efemérides del JPL, que se puede usar libremente y es extraordinario (permite aterrizar un robot en otro planeta con precisión de metros, imaginensé). Revisé la distancia a ambas Voyager y efectivamente se estaban acercando. Pero cuando grafiqué la distancia a la Tierra desde el lanzamiento allá en el lejano 1977 me di cuenta de lo que pasaba:

Aquí puse la distancia en función del tiempo, y vemos que todos los años hay unos meses durante los cuales se acercan. No es que están volviendo: ¡es el movimiento de la Tierra en su órbita! Las Voyager se mueven rápido en el espacio interplanetario (están escapando del Sol, después de todo), pero la Tierra también. Así que durante una parte de nuestra órbita somos nosotros los que nos acercamos a ellas.

En el gráfico de la distancia las dos naves parecen tener las mismas fluctuaciones, con Voyager 2 alejándose más lentamente en promedio. Una vez que entendí lo que pasaba, esto también me pareció raro, porque Voyager 1 se aleja en la dirección de Ofiuco, mientras que Voyager 2 tomó una trayectoria mucho más divergente de la eclíptica, actualmente en el Pavo. Pero, después de todo, ambas exploraron Júpiter y Saturno con poca diferencia, saliendo de la heliósfera más o menos por el mismo lado. Así que las velocidades de ambas, relativas a la Tierra, no son tan diferentes. Un gráfico detallado de la tasa de alejamiento muestra la pequeña diferencia (y el pequeño desfasaje entre ambas):

 

 

El paper que me interesó es Persistent plasma waves in interstellar space detected by Voyager 1, de
Koch Ocker et al., Nature Astronomy 5:761-765 (2021). Allí muestran la existencia de unas oscilaciones de la densidad del plasma que forma el medio interestelar a lo largo de unas 10 unidades astronómicas (1500 Mkm). El origen de estas pequeñas oscilaciones es desconocido, y seguramente futuras exploraciones del medio interestelar, ya sea de las Voyager como de otros robots, permitirán ir entendiéndolas mejor.  

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El mismo día que escribí esta nota, hace un par de semanas, a la noche me llegó el aviso de una nota similar en EarthSky. Por si quieren leerla: Why are the Voyager spacecraft getting closer to Earth?

El Perro y el Cachorro

En las décadas de 1830 y 1840, el astrónomo Friedrich Bessel estaba interesado en observar estrellas de rápido movimiento propio, porque seguramente éste se debía a que eran estrellas cercanas que veíamos desplazarse con respecto al fondo inmóvil de estrellas lejanísimas. La razón es que quería, por primera vez, medir la distancia a una estrella (cosa que logró hacer exitosamente en 1838, vale decir). En una larga serie de observaciones de Sirio, la estrella más brillante del cielo nocturno, Bessel observó una ondulación de su movimiento propio, como si tuviera una compañera en órbita, tironeando para uno y otro lado de manera periódica. Recién en 1862 Alvan Clark logró observar esta compañera, Sirio B, que resultó ser una estrella relativamente brillante, de magnitud 8, pero perdida en el resplandor de la deslumbrante Sirio A. Las mediciones de Sirio B fueron paradójicas durante muchas décadas: era demasiado blanca para su luminosidad. Resultó ser una enana blanca, esos raros rescoldos de estrellas apagadas, sostenidos por una fuerza cuántica, que ya hemos comentado. 

A pesar de su proximidad (Sirio es una de las estrellas más cercanas), Sirio B no es la enana blanca más fácil de observar (la más fácil es 40 Eridani, ya comentada). Es difícil de encontrar en medio del resplandor de la estrella principal. Yo nunca he logrado verla, y mucho menos fotografiarla, en el turbulento cielo de Bariloche. Por eso me encantó esta foto de mi amigo Aldo Kleiman, de Rosario. 

La estrella súper brillante es Sirio A, la que vemos a simple vista en la cabeza del Can Mayor. Los 4 rayos que salen de ella son producidos por el diseño de su telescopio. Además vemos muchos rayos menores que forman el resplandor en el que normalmente se pierde Sirio B. Pero allí está, un poquito a la derecha. La distancia entre ambas es de 10 segundos de arco (un medio por ciento del tamaño de la Luna en el cielo). ¡La Estrella Perro y la Estrella Cachorro! 

Pero el proyecto de Aldo era más ambicioso. Sirio B recorre su órbita en 50 años, así que fotografiándola a lo largo de unos pocos años ¡debería ser posible verla en movimiento! Vean esto.

Las fotos que vemos en el recuadro muestran a Sirio A y B en los años 2017, 2020 y 2022. En 2017 Sirio B está justo a la derecha de Sirio A. Pero en 2020 y 2022 la vemos progresivamente más arriba. Poquito, pero la estamos viendo recorrer su órbita, que imaginamos en sentido antihorario alrededor de Sirio A. Aldo pudo hacer esto gracias a que, en sus fotos, hay otras estrellas presentes, lejanísimas e inmóviles, que le permitieron alinear con precisión las tres imágenes. 

¡Pero hay más! Las dos estrellas son de masas comparables. Sirio A es un par de veces más pesada que el Sol, y la enana blanca es una de las más masivas conocidas, casi igual a nuestro Sol. Así que la situación es bastante distinta de la que estamos acostumbrados a ver en nuestro sistema planetario, con el Sol prácticamente quieto y los planetas orbitando a su alrededor. Sirio A y Sirio B, ambas orbitan el centro de masa común, cada una siguiendo su propia elipse kepleriana. Iba a hacer una película con Celestia, pero Ken Ramsley ya la hizo antes:

Sirio B es la estrella en la órbita más amplia. Noten que se mueve en sentido horario, al revés de lo que vimos en la foto de Aldo. Esto se debe a que el telescopio de Aldo invierte la imagen, como ocurre con muchos diseños de telescopios astronómicos. Este vals estelar fue irresisitible para Aldo, quien compuso una mini película con sus tres fotogramas, mostrando cómo se mueven las dos estrellas. Lo hizo de tres maneras distintas. Primero alineó las imágenes en las estrellas vecinas, lo cual de paso muestra el movimiento propio de Sirio en el cielo. Después muestra lo mismo centrado en Sirio A, y finalmente centrado en el centro de masa común (similar a la simulación que mostré arriba). Aquí está el video:

Es familiar para un astrónomo, o para un aficionado a la astronomía, este concepto de las estrellas binarias. Para quien nunca haya pensado en ello, sin embargo, es algo que produce un asombro extraordinario: ¡una estrella en órbita alrededor de otra! Olvídense de que lo saben posible: ¿no es para decir "¡Guau!"? Sirio B se encuentra actualmente cerca de la máxima separación de Sirio A (que alcanzará en 2025). Así que estos próximos años son ideales para tratar de observarla. Todavía nos quedan unas pocas semanas para intentarlo, antes de que el Can Mayor se pierda en el horizonte occidental y tengamos que esperar al próximo verano.

 

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La simulación de las órbitas de Sirio A y B hecha en Celestia es de Ken Ramsley. Las fotos y el otro video son de Aldo Kleiman, a quien agradezco haberme mandado su trabajo.