Feliz Pascua, digo otoño

Sabemos que la Pascua es una fiesta que se calcula en base al equinoccio de marzo y el ciclo lunar. Lo hemos comentado más de una vez en el blog: Pascua es el domingo siguiente a la luna llena que ocurra en, o inmediatamente después de, el equinoccio de marzo. El equinoccio fue el miércoles 20, a las 19 hora argentina. La luna llena fue menos de 4 horas después, a las 22:43 del mismo día*. ¡Mañana debería ser Pascua! Pero no es. Es el 21 de abril.

* Aprovecho para recomendar mi Calculadora de Superlunas, siempre disponible aquí en el margen derecho.

¿Por qué mañana no es Pascua? Porque no hay que usar el verdadero equinoccio sino el eclesiástico, decretado como el 21 de marzo en el Concilio de Nicea de 325 (cuando el calendario estaba bastante mal, pero la Tierra era ya redonda). El equinoccio viene ocurriendo el 20 de marzo últimamente, y seguirá así unos cuantos años. La última vez que fue el 21 fue en 2007, y la próxima será ¡en 2102! Además, no hay que usar la verdadera luna llena sino el decimocuarto día del mes lunar pascual, que comienza con la luna nueva que ocurra entre el 8 de marzo y el 5 de abril. Un lío, que fue durante siglos tema de controversia y terminó plasmándose en una rama entera de la doctrina cristiana llamada Computus.

La cuestión es que este año Pascua cae el 21 de abril, casi lo más tarde que puede ser. Que es tan temprano como el 22 de marzo (si el 21 es sábado con luna llena), o tan tarde como el 25 de abril. La próxima Pascua que cae en 25 de abril será en 2038, en cambio será el 22 de marzo recién en 2285. Esto, para los cristianos occidentales que usan el calendario gregoriano. En el mundo ortodoxo es otra historia. Por mí, mientras haya chocolate, haría Pascua todos los domingos.

En todo caso, ha empezado el otoño en el hemisferio sur, estación bifronte de melancolías y cosechas, como dice mi amigo el impecable Ariel Torres en su Manuscrito de esta semana en La Nación. Feliz otoño.

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Las fotos son mías. La del huevo es por el mito de que en el equinoccio se pueden parar los huevos de punta. Es cierto, no hay truco. Sólo que no tiene nada que ver con el equinoccio, puede hacerse en cualquier momento del año. Hay que tener paciencia, nada más. La segunda creo que es en el Centro Atómico. La tercera es del otoño en el Valle del Challhuaco.

Las dos estaciones de Bariloche

Mañana, 20 de marzo, termina el verano y empieza el otoño en el hemisferio sur. Un amigo me preguntaba hace poco si el hecho de que febrero tenga 28 días, y agosto 31, no hacía que los veranos de nuestro hemisferio fuesen más cortos que los del hemisferio norte. La codicia de los emperadores romanos por acumular días en julio y agosto no tiene nada que ver, pero ¡ay! nuestro verano sí es bastante más corto que nuestro invierno. ¿Cómo? ¿Será verdad lo que dice el viejo chiste: que en Bariloche hay sólo dos estaciones, el invierno y la del ferrocarril?

Acá están las fechas para este año:

Equinoccio vernal: 20/3/2011

...seguido por 93 días de otoño hasta el...

Solsticio de invierno: 21/6/2011

...seguido por ¡94 días de invierno! hasta el...

Equinoccio de primavera: 23/9/2011

...seguido por 90 días de primavera hasta el...

Solsticio de verano: 22/12/2011

...seguida por ¡89 días de verano! hasta el siguiente...

Equinoccio vernal: 20/3/2012

El próximo invierno va ser ¡un 5,6% más largo que el próximo verano!

La razón de esta desigualdad no obedece a razones geopolíticas, sino a la fría ciencia astronómica. La explicación tiene dos partes: la forma de la órbita de la Tierra, y la ubicación de los solsticios y equinoccios en esta órbita. Vayamos por partes.

Parte 1: La forma de la órbita. La órbita de la Tierra alrededor del Sol no es un círculo sino una elipse. Ya han aparecido las elipses por aquí, desde la nota sobre Kepler (descubridor de las órbitas elípticas) hasta las lunas llenas de distinto tamaño (como la superluna de hoy). Una elipse es como un círculo con dos centros, llamados focos. En esta imagen están representadas las órbitas de los planetas interiores en Celestia (click para agrandar si no se ve bien). La órbita de Mercurio es más ovalada todavía (se dice más excéntrica), y se nota a simple vista. El Sol está en uno de los focos de cada órbita planetaria; en el otro foco no hay nada. El momento de máximo acercamiento al Sol se llama perihelio, y el de la Tierra ocurre el 5 de enero. El máximo alejamiento es llama afelio, y el de la Tierra ocurre el 4 de julio. La Tierra, claro, se mueve un poco más rápido cuando está más cerca del Sol, y más lento cuando está más lejos, siguiendo las leyes de Kepler.

Parte 2: La Tierra inclinada. Los solsticios y equinoccios no tienen relación con la forma elíptica de la órbita. Dependen de la inclinación del plano del ecuador de la Tierra con respecto al plano de la órbita. Estos dos planos se cortan, obviamente a lo largo de una recta, que apunta por un lado a la constelación de Piscis y por el otro a Libra. Es una recta fija (bueno, va rotando muuuuy lentamente) y apunta todo el año p'al mismo lado, a medida que la Tierra la "arrastra" a lo largo de la órbita. Mañana, el día del equinoccio, esta recta pasa, además, por el Sol. En este diagrama está representada la órbita de la Tierra exagerando su excentricidad, para que se vea mejor el efecto (en la verdadera órbita los dos focos están más juntitos). Mañana a las 23:31 hora universal la Tierra estará donde marca el circulito celeste en el diagrama. En ese momento el plano del ecuador terrestre corta el plano de la órbita a lo largo de la línea roja (el Sol, entonces, brilla directamente sobre el ecuador). Así dando toda la vuelta, la relación entre el ecuador y la órbita determina las estaciones, cuyos comienzos están marcados con la línea roja y la línea verde en el diagrama.

Juntando las partes: Una desafortunada coincidencia. ¡Miren las fechas! El perihelio ocurre pocos días después de nuestro solsticio de verano. Como resultado, la Tierra recorre nuestro verano al trotecito, mientras que nuestro invierno lo recorre al paso. Y nos tocan 8 días más de otoño-invierno que de primavera-verano...

Alguien dirá: "Ah, pero en nuestro verano el Sol está más cerca, y calienta más. Así que será corto, pero bueno." Tal vez. El Sol está un 3% más cerca en nuestro verano que en el del hemisferio norte (¡mucho menos que lo que se ve en el diagrama!). Es muy poquito, y su efecto es casi imperceptible frente a otras cuestiones que afectan la temperatura de nuestras estaciones, como la distribución de los océanos y continentes, las corrientes marinas, la meteorología, etc. Así que no hay tutía: acá el invierno es más largo.

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Nota sobre la foto. En otoño los bosques que cubren las laderas de los cerros de la Patagonia, mayoritariamente de lengas (Nothofagus pumilio), toman este increíble matiz, a medida que sus hojas van pasando de verdes a rojas. Bájense la imagen de alta resolución, hace un lindo fondo de pantalla.

La galaxia escondida

Si me paro pierdo el compás.
Orquesta Sono Radio, 1959 

Hace unos meses conté que la Vía Láctea está rodeada por un anillo de galaxias gigantes, varias de ellas activas, que nos bombardean con rayos cósmicos de enorme energía. Casi todas ellas son galaxias bien conocidas por los aficionados: Centaurus A, Messier 83, NGC 253, NGC 4945, y en el hemisferio norte las Messier 81, 82 y 94. Pero algunas son menos conocidas, como la que voy a mostrar hoy. Se trata de PGC 50779, la Galaxia del Compás. ¡Nótese que no tiene un número de catálogo NGC ni IC! Es que, a pesar de ser una galaxia enorme, que se puede ver con cualquier telescopio pequeño, está escondida en medio de la banda densa de estrellas de la Vía Láctea:

Hice esta foto el pasado otoño, cuando la constelación de Circinus (el Compás) estuvo bien posicionada desde mi balcón.  Esta foto muestra el campo casi entero del S50, con una inmensa cantidad de estrellas de nuestra propia galaxia, mientras PGC 50779 nos espía desde 13 millones de años luz más allá. He aquí un recorte, donde vemos estrellas y más estrellas, y algunos detalles de la galaxia:

La galaxia tiene un núcleo bien brillante, y una densa banda de polvo que lo ciñe por uno de los lados. Para ser una foto desde el centro de Bariloche, con un telescopio de 5 cm de apertura, no está nada mal. Jamás se me había ocurrido fotografiar esta galaxia antes. Hay pocas fotos de ella, pero hay una notable del telescopio Hubble, que aquí pongo junto con la mía para compararlas, y además una de la supernova que se vio en ella en 1996:

La foto del Hubble tiene también un pequeño detalle del núcleo, hecho más recientemente por el telescopio Webb. En las fotos de más resolución podemos ver que la galaxia es una espiral medio inclinada con respecto a nuestra visual, con los brazos bastante apretados, y sin barra central. PGC 50779 es un poco más chica que la Vía Láctea, pero es extremadamente activa, de una categoría llamada Seyfert (similares a los quasars). Es una de las galaxias activas más cercanas, junto a Centaurus A (que es muy distinta de ella) así que es un objeto de estudio muy interesante.

Ahora está bien alta en el cielo (vista desde nuestras latitudes), así que recomiendo aprovecharla. Hay pocas fotos de aficionados, y me gustaría ver alguna de buena resolución y que la muestre perdida en un mar de estrellas. Como dije, está en medio de la parte densa de la Vía Láctea, muy cerca de la Cruz del Sur. Desde Bariloche es circumpolar, así que se la puede ver durante todo el año. Conviene buscarla cuando esté más alta en el cielo (en meses de otoño e invierno culmina en la primera mitad de la noche).

 

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Las fotos que muestran la supernova son del Anglo Australian Telescope. Las otras fotos ensambladas en esa imagen son de NASA/ESA/HST y JWST.

La foto con las constelaciones está basada en la de E. Slawik/NOIRLab/NSF/AURA/M. Zaman. 

Mi foto tiene 100 minutos de exposición con el S50, desde el centro de Bariloche.

Maratón

En el Cielo las Estrellas no puede quedar ajeno al espíritu de los Juegos Olímpicos de Río. Después de todo, ayer fue 12 de agosto, esta semana hay Luna llena (el jueves) y tres días después se corre el maratón. ¿Que qué tiene que ver? Tiene.

La mañana del 12 de agosto del año 490 AC las fuerzas combinadas de Atenas y Platea derrotaron en Maratón un ejército persa abrumadoramente superior. Tras la agotadora batalla un soldado ateniense corrió 40 y pico kilómetros sin parar y al llegar a Atenas cayó redondo. Con su último aliento despachó el tranquilizador mensaje: "¡Ganamos!", y murió. Hace exactamente 2505 años y un día. Los Juegos Olímpicos de la Era Moderna recuerdan esa famosa carrera con el maratón de 42 kilómetros 195 metros, paradigma de las carreras de fondo.

La Luna

¿Y qué tiene que ver la Luna llena? Resulta que Heródoto, pocos años después, dio una referencia astronómica en su reseña de los hechos. Cuando los persas desembarcaron en Maratón, los atenienses consideraron que sus 9000 infantes serían insuficientes para repeler la invasión y pidieron ayuda a las ciudades vecinas. Platea contribuyó 1000 hombres, ganándose la eterna gratitud de Atenas. Para pedir ayuda a Esparta fue despachado un tal Feidípides, corredor profesional de larga distancia. Corrió sin parar los 246 kilómetros de Atenas a Esparta y llegó al día siguiente. Dice Heródoto:

"Los espartanos, conmovidos por el mensaje y deseosos de ayudar, no pudieron hacerlo de inmediato por una cuestión legal. Era el noveno día del mes, y no podían movilizar sus tropas hasta que la Luna estuviera llena."

¡Ajá! Era la festividad de Cárneas, que imponía una tregua militar y que finalizaba con la Luna llena. El calendario de los griegos, como el de casi todos los pueblos antiguos, era lunar. Los meses comenzaban con la Luna nueva, así que en el noveno día del mes faltaban seis días para la Luna llena y el envío de asistencia. Atenas debió enfrentar a los persas en condiciones muy desfavorables. Aún así, mediante el uso de la hoy famosa maniobra de pinzas, masacraron a los persas con mínimas bajas. Después de la batalla el mismo Feidípides, o tal vez Filípides, o algún otro (Heródoto no cuenta esta historia, y reseñas posteriores no se ponen de acuerdo) corrió una última vez para llevar a Atenas la buena noticia. Heródoto agrega que dos mil espartanos armados hasta los dientes salieron de su ciudad apenas terminó la festividad, y que en el tercer día a toda marcha llegaron a Maratón, un día tarde.

La fecha

A mediados del siglo XIX un clasicista llamado August Böckh y el astrónomo Johann Encke calcularon las fases lunares del año 490 AC para poder establecer la fecha de la batalla. Su conclusión fue que la batalla de Maratón había ocurrido el 12 de septiembre. Pero parece que no fue así, que fue en agosto.

Un equipo de astrónomos disputó esta fecha tradicional en un artículo publicado en Sky&Telescope. Dicen que Böckh erró por usar el calendario ateniense, cuando en realidad debió usar el calendario espartano. Aun sin ser un especialista esto me parece muy razonable, ¿no? Las Cárneas se celebraban en Atenas durante el segundo mes del año, y el año comenzaba con la primera Luna nueva después del solsticio de verano. Encke calculó las fechas:

• 29 de junio: Solsticio de verano (calendario juliano, no asustarse)
• 26 de julio: Luna nueva de comienzo del año
• 9 de septiembre: Luna llena del segundo mes
• 12 de septiembre: batalla de Maratón y carrera triunfal/fatal de Feidípides

Como se ve, hay casi un mes entre el solsticio y el comienzo del año, ya que hubo Luna nueva apenas dos días antes del comienzo del verano. Este es el origen de la discrepancia. Resulta que los espartanos comenzaban el año en otro momento, con la Luna nueva que seguía al equinoccio de otoño (los espartanos eran menos amantes de la ciencia que los atenienses, así que sobre este asunto hay inclusive ciertas dudas). Y celebraban las Cárneas durante su décimo primer mes. Las fechas resultan:

• 29 de septiembre de 491 AC: Equinoccio de otoño
• 4 de octubre: Luna nueva, comienzo del año espartano
• 27 de junio: Luna nueva, comienzo del décimo mes (¡atentos!)
• 26 de julio: Luna nueva, comienzo del décimo primer mes
• 4 de agosto: Feidípides llega a Esparta en el noveno día del mes
• 10 de agosto: Luna llena, final de las Cárneas
• 11 de agosto: Las tropas de Esparta salen de la ciudad a toda marcha
• 12 de agosto: Batalla de Maratón y carrera de Feidípides
• 13 de agosto: Los espartanos llegan a Maratón

Normalmente hay tres lunas por estación, pero como en un año solar no hay exactamente 12 lunas sino un poco menos (el mes lunar dura 29 días y medio), cuando la Luna llena (o la nueva, en este caso) cae muy poco después del comienzo de estación "cabe" una luna más. Blue Moon, le dicen hoy en día. Es lo que pasó esa primavera espartana, y el calendario quedó desfasado del ateniense. Si ocurrió así, la batalla de Maratón ocurrió en pleno verano (ayer se cumplieron 2505 años), y la elevada temperatura sumada al esfuerzo del combate y la carrera posterior podrían fácilmente haber agotado hasta la muerte al pobre Feidípides.

Resumiendo: Feidípides muy probablemente existió y corrió de Atenas a Esparta en busca de ayuda. Esparta no acudió de inmediato sino que esperó hasta la Luna llena. Atenas y Platea masacraron contra toda chance a los persas (las fuentes antiguas hablan de cientos de miles de persas). Así se consolidó la supremacía de la democracia ateniense, pavimentando el camino para el Siglo de Oro, con toda su importancia para nuestra civilización. El mismo Feidípides, u otro, o inclusive ninguno, corrió de Maratón a Atenas, ganando fama eterna e inspirando a Pierre de Coubertin para bautizar a la más famosa de las carreras cuando organizó los nuevos Juegos Olímpicos en 1896.

Curiosidades varias

Son 2505 años y no 2506, a pesar de que 490 + 2016 = 2506, ya que no existe el año cero en nuestro registro histórico. Qué se le va a hacer.

Para detallistas: del 26 de julio al 4 de agosto hay 10 días, no 9. Se cree que el mes comenzaba cuando era visible la primera luna, que en general ocurre al día siguiente de la Luna nueva exacta.

Leí por primera vez la historia de Feidípides cuando era un niño, en uno de los excelentes libros infantiles del brasileño Monteiro Lobato. En honor de los Juegos de Rio es justo recordarlo.

Desde hace algunos años se corre una carrera de 246 kilómetros llamada espartatlón, en conmemoración de la que sí corrió Feidípides. Los tiempos de los ganadores son de alrededor de un día, de manera que la historia de Heródoto es verosímil. El récord es de un griego llamado Kouros, que compitió 4 veces ganando todas y marcando los cuatro tiempos más rápidos registrados. En el año 2005, a los 49 años, fuera de competencia, corrió de Atenas a Esparta y regresó corriendo a Atenas, para emular a Feidípides. En el Balseiro tenemos a Gaby Rueda, que corre la 4 Refugios Non Stop (42 km con 3500 m de desnivel) en 7 horitas. En octubre correrá 85 km con la celeste y blanca en el mundial de ultra trail en Portugal. ¡Run Gaby, run!

La última palabra pronunciada por Feidípides para anunciar la victoria fue nenikékamen (ganamos). En el medio de esta palabra griega se reconoce una famosa marca de zapatillas que quiere decir, precisamente, "victoria".

La foto de la Luna llena sobre el Partenón es de Anthony Ayiomamitis (de una APOD). Delfo Cabrera, que vemos en la tapa de El Gráfico, ganó la medalla de oro en el maratón de los Juegos Olímpicos de Londres en 1948.

Amaneceres y atardeceres

Ayer, 23 de septiembre a las 6:04 hora argentina, se produjo el equinoccio de primavera austral (otoño boreal). Una hora después (en Bariloche) salió el Sol. ¿Por dónde? Por el Este, como aprendimos en la escuela. Ah, que bien. ¿Pero no sale siempre por el Este?

No.

El Sol nos brinda todos los días dos estupendos eventos astronómicos, con menos prensa que los mucho más notables eclipses, pero que por su frecuencia son más fáciles de observar. Y hay un montón de cuestiones astronómicas interesantes para apreciar en estos fenómenos diarios. En este blog, como se sabe, somos fanáticos de los amaneceres y atardeceres.

Una de las cosas fáciles de observar es precisamente el punto de aparición del Sol al amanecer (o de su puesta al ocaso). El Sol, muy a pesar de lo que nos enseñaron en la escuela, sale por el Este y se pone por el Oeste solamente dos días en todo el año. Es durante los equinoccios, los días que marcan el comienzo del otoño y de la primavera, y que ocurren alrededor del 21 de marzo y del 23 de septiembre de cada año. El resto del año el Sol sale más al Norte o más al Sur. Estas fotos, tomadas desde mi balcón en Bariloche, muestran el punto de salida del Sol el día del comienzo del invierno (arriba), el día del comienzo de la primavera (medio) y el día del comienzo del verano (abajo).

Este fenómeno se debe a que el eje de rotación de la Tierra está inclinado respecto de la órbita, de manera que el hemisferio norte se inclina hacia el Sol durante nuestro invierno, y el hemisferio sur se inclina hacia el Sol durante nuestro verano. Esto hace que, durante nuestro invierno, el sol salga más al Norte (ya que el polo norte es el que está apuntando hacia el lado del Sol). Y durante el verano el Sol sale más al Sur (ya que el polo sur es el que está apuntando hacia el lado del Sol). Durante los equinoccios el eje de la Tierra no se inclina hacia el Sol. Sigue inclinado como siempre respecto de la órbita, pero no hacia el Sol sino de costado. ¿OK? Entonces sólo durante los equinoccios el punto de salida del Sol no se corre hacia el Norte ni hacia el Sur. Acá abajo hay una figura donde todo se aclara. Están representados los tres casos, mostrando la dirección hacia el Sol con una flecha amarilla. Obviamente, es la dirección hacia el Sol durante todo el día, sólo que al amanecer o al atardecer es más fácil darse cuenta de que esa dirección está más al Norte o más al Sur.

Estrictamente esto es así si uno está justo parado en el ecuador. En Bariloche, a 41° de latitud sur, el Sol está un pelín al Sur. Como el punto de salida se está moviendo hacia el Sur, salió más cerca del Este el día 22. Si estás en el hemisferio norte, sale por el Este hoy, día 24.

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Aclaración: La semana pasada al menos dos subscriptores del blog recibieron por equivocación el borrador de una nota incompleta, que estoy preparando para la semana que viene. No sé por qué ocurrió, y por otro lado sólo llegó por subscripción via e-mail, apareciendo publicada en Blogger con fecha de agosto. No sé si fue un error mío, en cuyo caso pido disculpas, o del software de Blogger, en cuyo caso idem. El próximo sábado saldrá la nota en versión prolija y completa.

Felix equilux

Esta semana fue el equinoccio de marzo, también llamado punto vernal o primer punto de Aries, que marca el comienzo del otoño en el hemisferio sur y la primavera en el norte. En Bariloche los bosques de lengas ya empiezan a pintarse con el encantador color rojo que en pocas semanas cubrirá las laderas. 

El equinoccio es un instante, no un día. Es cuando el centro del Sol está justo sobre el ecuador terrestre. Este año ocurrió el 20 de marzo a las 21:24 UT (18:24 hora argentina). 

Como se ve en la ilustración, en el momento del equinoccio los rayos del Sol caen verticalmente sobre el ecuador (el Sol está en el cenit), pero a distintas latitudes llegan con una inclinación. También se puede ver en la ilustración que los hemisferios de día y noche quedan separados justo por un meridiano. Esto hace que en todos los puntos que tienen una misma longitud geográfica, el Sol sale y se pone a la vez, y en todo el planeta sale y se pone a la misma hora local (hora solar, hay diferencias con la hora civil por los husos horarios). El diagrama está bien, pero es encantador ver lo mismo en una foto-foto, de uno de los satélites meteorológicos GOES, que ven (casi) un hemisferio entero. Esta es una imagen del día 20 un poco después del equinoccio (para que quedara la línea de atardecer en medio del disco):

La palabra equinoccio significa que los días duran lo mismo que las noches. Este diagrama muestra la duración de las horas diurnas a lo largo del año, para distintas latitudes. Se puede ver que en los equinoccios todas las latitudes tienen 12 horas de luz solar: la línea de 12 horas (la que separa los dos tonos de verde) se pone vertical en los equinoccios.

Pero si se fijan con atención, se ve que los equinoccios (dos de las líneas azules verticales) no coinciden exactamente con el momento de 12 horas diurnas: hay una pequeña diferencia. Esto se debe a que el equinoccio corresponde al momento en que el centro del Sol está sobre el ecuador. Pero el día no comienza cuando el centro del Sol se alza sobre el horizonte, sino con el momento en que el bordecito de arriba del disco solar se asoma. Además, cuando el Sol está rasante, atraviesa mucha atmósfera terrestre, que curva sus rayos por refracción. En realidad ¡vemos aparecer el Sol cuando el disco entero está "geométricamente" todavía debajo del horizonte! Los programas que simulan el cielo tienen en cuenta este fenómeno, y podemos visualizarlo como si el horizonte fuera transparente. Esta es la situación en Bariloche, por ejemplo:

Desde hace algunos años, el momento en que el día y la noche son exactamente iguales se llama equilux. Por supuesto es alrededor de los equinoccios, pero el momento exacto depende de la latitud, de la elevación (que cambia el horizonte), y también de la presión atmosférica. A 40 grados de latitud sur (Bariloche), el equilux ocurre el 23 de marzo. A la latitud de Buenos Aires es el 24 de marzo. En el hemisferio norte fue un poquito antes del equinoccio. En todo caso, ¡feliz equinoccio, feliz otoño, feliz primavera, feliz equilux! A celebrar parando huevos.

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La foto del cerro Tronador visto desde el cerro Flores de León es mía.

La ilustración del equinoccio es de Wikipedia (dominio público). 

La imagen satelital es de NOAA/GOES.

El gráfico de las horas del día no me acuerdo de dónde lo saqué, probablemente de Wikipedia.

La ilustración del sol naciente con y sin atmósfera la hice con Cartes du Ciel.

Temporada de galaxias

El otoño es temporada de galaxias en el hemisferio sur (y de hongos, y de membrillos, y de choclos, y de uvas...). ¿Por qué? Porque en el universo cercano (hasta unos 50 millones de años luz, ponele), hay una abundancia de galaxias que están en un plano, llamado plano supergaláctico (un nombre excelente, fijensé). Muchas de las galaxias preferidas de los aficionados, brillantes y grandes como para observar y fotografiar, están en este plano. Por supuesto, hay también galaxias en otras direcciones. Como las hojas de los árboles en esta época: hay todavía hojas en los árboles, pero la mayor parte están en el suelo, en un plano.

¿Por qué es así? No lo sé, y no sé si alguien lo sabe. Las galaxias de este plano forman parte del supercúmulo de Virgo*, una enorme estructura del universo que contiene a nuestro grupo local de galaxias, al gran cúmulo de Virgo (que le da el nombre), y a un centenar de otros cúmulos y grupos menores. A gran escala, la distribución de galaxias forma una especie de "espuma" con las galaxias distribuídas en las paredes de las burbujas, y con grandes vacíos en medio. Nuestro supercúmulo seguramente forma parte de una de estas paredes, y la vemos a nuestro alrededor como un plano (porque una esfera, de cerca, parece plana).  

El plano supergaláctico sirve para definir un sistema de coordenadas, que a veces se usa en estudios de la distribución de galaxias. Se llaman, naturalmente, coordenadas supergalácticas (todo lo que tiene "súper" en el nombre tiene garantía marketinera de sobrevivir). El plano supergaláctico define el "ecuador" de este sistema de coordenadas, y en Stellarium se lo puede graficar:

El plano supergaláctico aparece aquí como una línea más gruesita, marcado con el cero de latitud supergaláctica (obvio, es un "ecuador"). Fíjense que está inclinado casi 90 grados con respecto al plano de la Vía Láctea. Como se ve en la imagen, en esta época vemos la parte que contiene a muchas galaxias que hemos visitado en el blog: Centauro A, NGC 4945, Messier 83, la del Sombrero, las del cúmulo de Virgo, y el Triplete de Leo. 

Cuatro de estas galaxias están casi en una línea apenas zigzagueante a lo largo del plano supergaláctico. Son las principales de un grupo de galaxias cercano al nuestro, llamado Grupo de Centauro A/M83:

La línea va desde NGC 4945 hasta M83, abarcando unos 20 grados en el cielo. Es un gran pedazo de cielo, y parece mentira que las cuatro formen parte del mismo grupo, con sus destinos ligados gravitacionalmente como la Vía Láctea y la galaxia de Andrómeda. Están a unos 12 millones de años luz, y 20 grados a esa distancia son apenas 4 millones de años luz, un poco más que nuestra distancia a M31. Así que están realmente cerca entre sí. Desde cualquiera de ellas, nuestro Grupo Local se vería como nosotros las vemos a ellas en el cielo. 

Los astrónomos tienen la suerte de que varias de estas galaxias son notables. NGC 4945 tiene en su centro uno de los núcleos galácticos activos más cercanos (es una galaxia activa tipo Seyfert, una especie de quasar visto de costado). Centauro A es una maravilla: es la radiogalaxia más cercana (es una galaxia activa de tipo BL Lac, con dos chorros de materia y energía que emiten radio y rayos X que se extienden como un millón de años luz desde el centro), y tiene un aspecto peculiar: un halo de galaxia elíptica con una franja de polvo oscuro que la cruza (una especie de hamburguesa vista de costado). Messier 83 es la más cercana espiral barrada, que nos da una idea de cómo se vería la Vía Láctea desde afuera. NGC 5102 es la más normalita de todas, una galaxia lenticular vista de lado, con una pequeña franja de polvo que la resolución de mi foto no alcanza a capturar. Pero su proximidad casual a la estrella Iota Centauri (de nuestra galaxia, un millón de veces más cercana) la vuelve encantadora igual. 

Por supuesto, el ecuador supergaláctico tiene otra mitad, que desde nuestras latitudes podemos ver en primavera. No es tan intresante como la que vemos en otoño, pero la gran galaxia NGC 253, la galaxia de Sculptor, está allí, así como su vecina NGC 300:

 

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* El supercúmulo de Virgo, o supercúmulo local, abarca un centenar de cúmulos y grupos (como nuestro Grupo Local). La estructura llamada Laniakea lo abarca, así como a varios supercúmulos vecinos. Pero, a diferencia de estos, no está ligada gravitacionalmente y se desarmará en el futuro. Estas estructuras, como se ve en el sondeo 2dF, no tienen bordes nítidos sino que forman un continuo de filamentos y burbujas. 

El equinoccio en Saturno

Esta semana pasamos por el equinoccio. Fue el miércoles, 23 de septiembre, a las 5:20 hora argentina. En ese momento el Sol estaba directamente sobre el ecuador. Como el ecuador está inclinado con respecto a la órbita de la Tierra, esto ocurre sólo dos veces cada año, en marzo y en septiembre, marcando el comienzo de la primavera y del otoño.

Todos los planetas tienen equinoccios, por supuesto... ¡inclusive si el ecuador coincide justo justo con el plano de la órbita! Esto ocurre casi exactamente en Mercurio. El eje de Mercurio está inclinado apenas 3 centésimas de grado, así que en Mercurio es permanentemente equinoccio. Un eterno comienzo de la primavera o del otoño, en un mundo donde medio planeta sufre en realidad un tórrido verano mientras la otra mitad se congela de lo lindo.

Hay otros casos extremos. En Urano, por ejemplo, el eje de rotación del planeta está casi acostado sobre su órbita. Le pasa lo contrario que a Mercurio: tiene equinoccios, pero son fugaces. En un punto cualquiera de Urano, medio año es verano y medio año es invierno. Como en el chiste sobre Bariloche, ¡pero de verdad!

Sin dudas el más notable de los equinoccios del sistema solar es el de Saturno. ¿Por qué? ¡Por los anillos! Los anillos están exactamente en el plano ecuatorial del planeta, de manera que en los equinoccios (y sólo en los equinoccios) el Sol los ilumina de costado. Los anillos son tan finitos que durante varios días antes y después del equinoccio exacto están tan oscuros que, vistos desde la Tierra, directamente son invisibles, no se ven ni los anillos ni sus sombras sobre el planeta. Desaparecen. Lo cual confundió a los primeros astrónomos que observaron a Saturno a través de un telescopio en el siglo XVII, desde Galileo en adelante, hasta que Christiaan Huygens se dio cuenta de lo que estaba pasando.

Visto de cerca el equinoccio de Saturno es de una belleza sin igual. Lo vimos una sola vez, en 2009, a través de los ojos del robot Cassini en órbita de Saturno. Y nunca lo volveremos a ver. Al menos no por mucho tiempo. La órbita de Saturno es muy amplia, y los equinoccios ocurren cada 15 años. Cassini, ay, se acerca al final de su vida. Los recientes y finales sobrevuelos de Hiperión y Dione nos lo recuerdan. Lo vamos a extrañar.

Así se ve Saturno durante el equinoccio. Cassini tomó decenas de fotos a lo largo de varias horas, que están aquí primorosamente montadas en una panorámica gigante. El brillo de los anillos está aumentado en un factor 20 con respecto al planeta, porque de otro modo serían invisibles. El fantasmal brillo del lado izquierdo es luz reflejada por el lado diurno del planeta. El lado derecho de los anillos no recibe siquiera esta luz cenicienta de Saturno, y está multiplicado su brillo por un factor 60. La línea de luz que vemos de este lado es luz directa del Sol, apenas capturada por las partes más sobresalientes de los anillos. La imagen es enorme, más de 7000 pixels de ancho, así que recomiendo bajarla para verla en detalle. Reducida al tamaño del monitor de cada uno hará un hermoso fondo de escritorio.

Un trabajo reciente reporta un descubrimiento inesperado realizado durante la observación de este hermoso fenómeno. Durante el equinoccio, los anillos se enfrían porque tienen el Sol eclipsado por ellos mismos. Resulta que la parte media del anillo A (el que está por fuera del que se ve más brillante) se enfrió de manera anómala, y la explicación es que está formado por bodoques de 1 m de hielo de agua casi puro cubiertos por una delgada capa de polvo. El resto de los anillos está formado por hielos y rocas mucho menos densos. No se sabe por qué es así, pero es posible que distintas partes de los anillos tengan historias muy distintas, y que algunas sean muy jóvenes. Durante sus órbitas finales Cassini cruzará directamente los anillos y podrá medir su masa, lo cual permitirá sacar más conclusiones sobre su edad, un misterio que intriga a los astrónomos desde hace siglos.

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La foto de Saturno es de NASA/JPL/Cassini, y la página en el Photojournal es ésta.

El chiste dice que Bariloche tiene apenas dos estaciones: el invierno y ¡la del ferrocarril!

Maratón

Hoy se corre el maratón de los Juegos de la XXXIII Olimpíada, y mañana se entrega la medalla de oro a su ganador en la ceremonia de cierre. El lunes, 12 de agosto, los Juegos de París serán parte de la historia. Otro 12 de agosto, pero del año 490 AC, ocurrieron los eventos que la icónica carrera de 42.195 km recuerda, cuando las fuerzas combinadas de Atenas y Platea derrotaron en Maratón a un ejército persa invasor abrumadoramente superior. Tras la agotadora batalla un soldado ateniense corrió 40 y pico kilómetros sin parar y al llegar a Atenas cayó redondo. Con su último aliento despachó el tranquilizador mensaje: "¡Ganamos!", y murió. Hace exactamente 2513 años menos dos días. 

La clave para datar los hechos es una referencia astronómica que nos dejó Heródoto algunos años después. Cuando los persas desembarcaron en Maratón, los atenienses consideraron que sus 9000 infantes serían insuficientes para repeler la invasión y pidieron ayuda a las ciudades vecinas. Platea contribuyó 1000 hombres, ganándose la eterna gratitud de Atenas. A Esparta fue enviado un tal Fidípides, corredor profesional de larga distancia. Corrió sin parar los 246 kilómetros de Atenas a Esparta y llegó al día siguiente. Dice Heródoto:

«Los lacedemo­nios, entonces, decidieron socorrer a los atenienses, pero les resultaba imposible hacerlo de inmediato, ya que no querían infringir la ley; resulta que corría el noveno día del mes en curso y manifestaron que no emprenderían una expedi­ción, porque la luna no estaba llena.»

¡Ajá! Era la festividad de Cárneas, que imponía una tregua militar y que finalizaba con la Luna llena. El calendario de los griegos, como el de casi todos los pueblos antiguos, era lunar. Los meses comenzaban con la Luna nueva, así que en el noveno día del mes faltaban seis días para la Luna llena y el envío de asistencia. Atenas debió enfrentar a los persas en condiciones muy desfavorables. Aún así, mediante el uso de la hoy famosa maniobra de pinzas, masacraron a los persas con mínimas bajas. Después de la batalla el mismo Fidípides, o tal vez otro soldado, de nombre Filípides, o algún otro (Heródoto no cuenta esta historia, y reseñas posteriores no se ponen de acuerdo) corrió una última vez para llevar a Atenas la buena noticia. Heródoto agrega que dos mil espartanos armados hasta los dientes salieron de su ciudad apenas terminó la festividad, y que en el tercer día a toda marcha llegaron a Maratón, un día tarde.

A mediados del siglo XIX un clasicista llamado August Böckh y el astrónomo Johann Encke calcularon las fases lunares del año 490 AC para poder establecer la fecha de la batalla. Su conclusión fue que la batalla de Maratón había ocurrido el 12 de septiembre. Pero parece que no fue así, que fue en agosto, en pleno verano.

Un equipo de astrónomos disputó la fecha tradicional en un artículo publicado en Sky&Telescope. Dicen que Böckh no debió usar el calendario ateniense sino el espartano. Aun sin ser un especialista esto me parece muy razonable, ¿no? Las Cárneas se celebraban en Atenas durante el segundo mes del año, y el año comenzaba con la primera Luna nueva después del solsticio de verano. Pero resulta que los espartanos comenzaban el año en otro momento, con la Luna nueva que seguía al equinoccio de otoño (los espartanos eran menos amantes de la ciencia que los atenienses, así que sobre este asunto hay inclusive ciertas dudas). Y celebraban las Cárneas durante su décimo primer mes. En general, coincidían con las atenienses. Pero ese año, no. Las fechas resultan:

• 29 de septiembre de 491 AC: Equinoccio de otoño
• 4 de octubre: Luna nueva, comienzo del año espartano
• ...
  
• 26 de julio de 490 AC: Luna nueva, comienzo del décimo primer mes
• 4 de agosto: Fidípides llega a Esparta en el noveno día del mes
• 10 de agosto: Luna llena, final de las Cárneas
• 11 de agosto: Las tropas de Esparta salen de la ciudad a toda marcha
• 12 de agosto: Batalla de Maratón y carrera de Fidípides
• 13 de agosto: Los espartanos llegan a Maratón

Normalmente hay tres lunas por estación, pero como en un año solar no hay exactamente 12 lunas sino un poco menos (el mes lunar dura 29 días y medio), cuando la luna llena (o la nueva, en este caso) cae muy poco después del comienzo de estación "cabe" una luna más. Blue Moon, le dicen hoy en día. Es lo que pasó esa primavera espartana, y su calendario quedó desfasado del ateniense. Si todo fue así, la batalla de Maratón ocurrió en pleno verano. La elevada temperatura (como la de París en estos días), sumada al esfuerzo del combate y la carrera posterior podrían fácilmente haber agotado hasta la muerte al pobre Fidípides.

Resumiendo: Fidípides muy probablemente existió y corrió de Atenas a Esparta en busca de ayuda. Esparta no acudió de inmediato sino que esperó hasta la Luna llena. Atenas y Platea masacraron contra toda chance a los persas (las fuentes antiguas hablan de cientos de miles de persas). Así se consolidó la supremacía de la democracia ateniense, pavimentando el camino para el Siglo de Oro, con toda su importancia para nuestra civilización. El mismo Fidípides, o Filípides, o inclusive ninguno, corrió de Maratón a Atenas, ganando fama eterna e inspirando a Pierre de Coubertin para bautizar a la más famosa de las carreras cuando organizó los nuevos Juegos Olímpicos en 1896.

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Son 2513 años y no 2514, a pesar de que 490 + 2024 = 2514, ya que no existe el año cero en nuestro registro histórico. Qué se le va a hacer.

Otra para detallistas: del 26 de julio al 4 de agosto hay 10 días, no 9. Se cree que el mes comenzaba cuando era visible la primera luna, que en general ocurre al día siguiente de la luna nueva exacta.

Leí por primera vez la historia de Filípides cuando era un niño, en uno de los excelentes libros infantiles del brasileño Monteiro Lobato.

Desde hace algunos años se corre una carrera de 246 kilómetros llamada espartatlón, en conmemoración de la que sí corrió Fidípides. Los tiempos de los ganadores son de alrededor de un día, de manera que la historia de Heródoto es verosímil. El récord es de un griego llamado Fotis Zisimopoulos, primero en bajar de las 20 horas. El máximo ganador es Yiannis Kouros, con 4 victorias, y que además, en el año 2005, a los 49 años de edad y fuera de competencia, corrió de Atenas a Esparta y regresó corriendo a Atenas, para emular a Fidípides. En el Balseiro tuvimos a Gaby Rueda, que corre la 4 Refugios Non Stop (43 km con 3700 m de desnivel) en 7 horitas. Ahora creo que abandonó la ingeniería para dedicarse full time a las carreras de montaña. Es el de la izquierda en esta postal, cuando era tan jovencito, seguramente apenas llegado a Bariloche.

La última palabra pronunciada por Fidípides para anunciar la victoria fue nenikékamen (ganamos). En el medio de esta palabra griega se reconoce una famosa marca de zapatillas que quiere decir, precisamente, "victoria".

La foto de la Luna llena sobre el Partenón es de Anthony Ayiomamitis (de una APOD). Delfo Cabrera, que vemos en la tapa de El Gráfico, ganó la medalla de oro en el maratón de los Juegos Olímpicos de Londres en 1948. Completando la notable actuación argentina, estuvieron Eusebio Guiñez en el quinto lugar, y Armando Sensini en el noveno. Alan Turing, que no corrió por una lesión, tenía un tiempo que lo habría posicionado decimoquinto.

El paper es Olson, Doescher and Olson, The Moon and the Marathon, Sky & Telescope, September 2004, pp. 34-41.

Trazas de otoño

La más sencilla de las fotos astronómicas es hoy en día todavía más fácil. Se trata de las trazas estelares, obtenidas haciendo una exposición muy larga con una cámara fija, de manera que el movimiento del cielo hace que las estrellas formen trazas de luz. Como en esta foto, que tomé el pasado otoño desde el balcón.

Es más fácil porque ni siquiera es una exposición larga. Son muchas exposiciones cortas, luego combinadas en un programa facilísimo de usar, StarStaX, de Markus Enzweiler. Hacer exposiciones largas de media hora o una hora de duración para obtener trazas bonitas requería una cámara réflex en la era analógica. Las imágenes digitales, en cambio, como pueden ser directamente manipuladas en la computadora, permiten combinar una multitud de fotos de exposición corta tomadas a lo largo de esa hora y producir las trazas. Lo único que hace falta es que las estrellas aparezcan en cada foto, naturalmente. Pero cualquier cámara compacta de hoy en día puede hacer exposiciones de hasta 15 segundos en las que saldrán las estrellas. Lo que sí es importante es dejar la cámara bien quieta, preferentemente en un trípode.

El bonito efecto de "cometa" que tienen las trazas en la foto de arriba también es posible gracias al software. StarStaX también es capaz de producir trazas "normales", así:

¿Reconocen las constelaciones en la foto movida? Arriba a la derecha se identifica la Cruz del Sur, acostada. Cerca del horizonte los más conocedores verán la inequívoca forma del Escorpión. La "estrella" fuera de lugar es el planeta Júpiter. Aquí va una versión anotada:

Las estrellas, en su movimiento, parecen girar en sentido horario alrededor de un punto arriba a la derecha: el polo sur celeste. Lo vemos vacío de estrellas brillantes. En el hemisferio norte, en cambio, está Polaris, alrededor de la cual giran las estrellas en sentido antihorario. Por supuesto, esto es así porque la Tierra es redonda. Si fuera plana no hay manera de que esto ocurra, no importa lo que inventen los increíbles terraplanistas de la era moderna. Piénsenlo. No hay manera.

La Luna y el maratón

Observen la Luna llena este fin de semana, tiene algo interesante. Por estos días se cumple un aniversario notable, que poca gente ha recordado. Hace 2500 años, una mañana de verano las fuerzas combinadas de Atenas y Platea derrotaron en Maratón un ejército persa de invasión que los superaba abrumadoramente en fuerzas. Tras la agotadora batalla un soldado ateniense corrió 40 y pico kilómetros sin parar y al llegar a Atenas cayó redondo. Con su último aliento despachó el tranquilizador mensaje: "¡Ganamos!", y murió. Los Juegos Olímpicos de la Era Moderna recuerdan esa famosa carrera con la que se ha convertido en paradigma de las carreras de fondo, el maratón de 42 kilómetros 195 metros.

La Luna

¿Qué tiene que ver la Luna en todo esto? Resulta que la fase de la Luna se ha usado para calcular la fecha de la famosa batalla ya que Heródoto, pocos años después, dio una importante referencia astronómica en su reseña de los hechos. Resulta que cuando los persas desembarcaron en Maratón, los atenienses consideraron que sus 9000 infantes serían insuficientes para repeler la invasión y pidieron ayuda a las ciudades vecinas. Platea contribuyó 1000 hombres, ganándose la eterna gratitud de Atenas. Para pedir ayuda a Esparta fue despachado un tal Feidípides, corredor profesional de larga distancia. Corrió sin parar los 246 kilómetros de Atenas a Esparta y llegó al día siguiente. Dice Heródoto (permítanme que desenrolle su Sexto Libro de la Historia):

"Los espartanos, conmovidos por el mensaje y deseosos de ayudar, no pudieron hacerlo de inmediato por una cuestión legal. Era el noveno día del mes, y no podían movilizar sus tropas hasta que la Luna estuviera llena."

Los estudiosos sostienen que la prohibición de sacar al ejército de la ciudad corresponde a la festividad de Cárneas, una celebración de Apolo que imponía una tregua militar, y que finalizaba con la Luna llena. El calendario de los griegos, como el de muchos otros pueblos antiguos, era lunar. El año se dividía en meses, que comenzaban con la Luna nueva. Así que en el noveno día del mes faltaban unos seis días para la Luna llena y el envío de asistencia. Feidípides regresó a Atenas con la mala noticia y debieron enfrentar a los persas en condiciones muy desfavorables. Aún así los atenienses (mediante el uso de la hoy famosa maniobra de pinzas) masacraron a los persas con mínimas bajas. Después de la batalla el mismo Feidípides, o tal vez Filípides, o algún otro (Heródoto no cuenta esta historia, y reseñas posteriores no se ponen de acuerdo) corrió por última vez para llevar a Atenas la buena noticia. Heródoto también dice que dos mil espartanos armados hasta los dientes salieron de su ciudad apenas terminó la festividad, y que en el tercer día a toda marcha llegaron a Maratón apenas un día tarde.

La fecha

A mediados del siglo XIX un clasicista alemán llamado August Böckh se puso en contacto con un famoso astrónomo, Johann Encke, para pedirle que calculara las fases lunares del año 490 AC y así poder establecer la fecha de la batalla. Hoy en día cualquier pelandrún puede hacerlo usando un programa de astronomía como Cartes du Ciel. Basado en el cálculo de Encke, Böckh concluyó que la batalla de Maratón había ocurrido el 12 de septiembre del año 490 AC. Es decir, pasado mañana se cumplen 2500 años.

Hace pocos años un equipo de astrónomos disputó esta fecha, ya tradicional, en un artículo publicado en Sky&Telescope (si a alguien le interesa y no puede conseguirlo, no tiene más que pedírmelo). Dicen que Böckh erró al calcular la fecha por usar el calendario ateniense, cuando en realidad debió usar el calendario espartano. Aun sin ser un especialista esto me parece muy razonable, ¿no? Las Cárneas se celebraban en Atenas durante el segundo mes del año, y el año comenzaba con la primera Luna nueva después del solsticio de verano. Encke calculó las fechas:

• 27 de junio: Luna nueva
• 29 de junio: Solsticio de verano (calendario juliano, no asustarse)
• 26 de julio: Luna nueva de comienzo del año
• 9 de septiembre: Luna llena del segundo mes
• 12 de septiembre: batalla de Maratón y carrera triunfal/fatal de Feidípides

Como se ve, hay casi un mes entre el solsticio y el comienzo del año, ya que hubo Luna nueva apenas dos días antes del comienzo del verano. Aquí se origina, dicen los astrónomos, el problema. Resulta que los espartanos comenzaban el año en otro momento, aparentemente con la Luna nueva que seguía al equinoccio de otoño (los espartanos eran menos amantes de la ciencia que los atenienses, así que sobre este asunto hay inclusive ciertas dudas). En tal caso, celebraban las Cárneas durante su décimo primer mes. Y las fechas resultan:

• 29 de septiembre de 491 AC: Equinoccio de otoño
• 4 de octubre: Luna nueva, comienzo del año
• ...
• 27 de junio: Luna nueva, comienzo del décimo mes (atentos!)
• 26 de julio: Luna nueva, comienzo del décimo primer mes
• 4 de agosto: Feidípides llega a Esparta en el noveno día del mes
• 10 de agosto: Luna llena, final de las Cárneas
• 11 de agosto: Las tropas de Esparta salen de la ciudad a toda marcha
• 12 de agosto: Batalla de Maratón y carrera de Feidípides
• 13 de agosto: Los espartanos llegan a Maratón

La situación es similar a la del fenómeno usualmente llamado Blue Moon: una cuarta Luna llena durante una estación del año. Normalmente hay tres lunas por estación, pero como en un año solar no hay exactamente 12 lunas sino un poco menos (el mes lunar dura 29 días y medio), cuando la Luna llena (o la nueva, en este caso) cae muy poco después del comienzo de estación "cabe" una luna más. Es lo que pasó en el año espartano, que quedó desfasado del ateniense. Si ocurrió así, la batalla de Maratón ocurrió en pleno verano, y la elevada temperatura sumada al esfuerzo del combate y la carrera posterior podrían fácilmente haber agotado hasta la muerte al pobre Feidípides.

Resumiendo: Feidípides muy probablemente existió y corrió de Atenas a Esparta en busca de ayuda. Esparta no acudió de inmediato sino que esperó hasta la Luna llena. Atenas y Platea masacraron contra toda probabilidad a los persas (las fuentes antiguas hablan de cientos de miles de persas). Así se consolidó la supremacía de la democracia ateniense, pavimentando el camino para el Siglo de Oro, con toda su importancia para nuestra civilización. El mismo Feidípides, u otro, o inclusive ninguno, corrió de Maratón a Atenas, ganando fama eterna e inspirando a Pierre de Coubertin para bautizar a la más famosa de las carreras cuando organizó los nuevos Juegos Olímpicos en 1896. En todo caso, 29,5 días más o menos, 2500 años son para celebrar.

Curiosidades varias

Los 2500 años se cumplen este año, 2011. No el año pasado, 2010, a pesar de que 490+2010=2500. Esto es así porque no existe el año cero en nuestro registro histórico. Qué se le va a hacer. Piénsenlo, es sencillo.

Heródoto dice también que volviendo de Esparta Feidípides se encontró con el dios Pan, quien prometió ayudarlos infundiendo en los persas lo que llamamos pánico.

Para detallistas: del 26 de julio al 4 de agosto hay 10 días, no 9. Se cree que el mes comenzaba cuando era visible la primera luna, que en general ocurre al día siguiente de la Luna nueva, por la proximidad del Sol.

Leí por primera vez la historia de Feidípides en uno de los excelentes libros infantiles de Monteiro Lobato, tal vez a los 8 o 9 años. El brasileño, curiosamente, compara la negativa espartana de movilizar a sus tropas con la superstición del número 13. La religión de uno es la superstición de otro.

Desde hace algunos años se corre una carrera de 250 kilómetros llamada espartatlón, en conmemoración de la que sí corrió Feidípides. Los tiempos de los ganadores son de alrededor de un día (el récord es de 20 horas y pico, sorprendente) de manera que la historia de Heródoto es verosímil.

La última palabra pronunciada por Feidípides para anunciar la victoria fue nenikékamen (ganamos). En el medio de esta palabra griega se reconoce una famosa marca de zapatillas que quiere decir, precisamente, "victoria".

Mientras el Balseiro duerme

Durante la luna nueva de enero me pasé dos noches haciendo fotos en el campus del Instituto Balseiro y Centro Atómico Bariloche. Durante la primera hice fotos de los edificios con el cielo nocturno, aprovechando que en algunas partes (¡cada vez menos!) del enorme predio todavía hay pocas luces. El nuevo edificio de Ingeniería en Telecomunicaciones, todavía en obra, resultó uno de los mejores lugares. Hice esta foto con la Vía Láctea austral de fondo.

La Gran Nebulosa de Carina, el Saco de Carbón, la Cruz del Sur y los Punteros apenas empezaban a elevarse en medio del verano. Es una de las mejores regiones del cielo, y a partir del otoño está magníficamente posicionada en el cielo para observarla desde nuestras latitudes. (Foto única de 10s a F/2.2 ISO3200, F14 con el Tokina 14-20 F/2.)

Lo que sí estaba bien alto en el cielo de verano eran las Nubes de Magallanes, las estupendas galaxias satélites de la Vía Láctea. Tuve que ponerme a ras del suelo para hacer esta foto de las Nubes, Mayor y Menor, sobre el frente histórico del Laboratorio de Bajas Temperaturas. Con su frente de ladrillos, es un raro edificio del Centro Atómico. Bajas Temperaturas está de aquí hacia la derecha. Justo detrás de estos ventanales está también el Laboratorio de Fotónica y Optoelectrónica, y a la izquierda la Gerencia de Física. Era medianoche. Me pregunto si habría algún estudiante de doctorado dormitando junto a su experimento.

Me pasé varias horas recorriendo edificios para fotografiar, y voy a seguir haciéndolo en otras épocas del año para tener distintos cielos. Ya volverán a aparecer por aquí.

La noche siguiente me instalé junto a la obra de Telecomunicaciones (el de la primera foto), que es uno de los sitios más oscuros (¡por ahora!), para hacer fotos del cielo profundo. Usé el tele Canon de 100 mm F/2, stoppeado a 2.8, con la cámara en la monturita motorizada SkyTracker bien alineada con el polo sur celeste (valiéndome de σ Octantis). Y como las Nubes de Magallanes estaban tan altas era inevitable hacer esta foto:

Son 65 exposiciones de 15 segundos. Foco perfecto logrado con una máscara de Bahtinov tallada en la tapa de un tarro de Nescafé que entra justo en el frente del lente. El apilado está hecho en Sequator, un nuevo programa extremadamente bueno y fácil de usar, capaz incluso de apilar astrofotos con paisaje.

Volviendo a la Nube, salió bastante bien. El color naranja del cielo suburbano está eliminado en postprocesamiento, así como unos halos rojos que me hace el 100 mm cuando está perfectamente en foco. Me gusta la cantidad de detalles que se ven en los muchos cúmulos estelares que adornan la periferia de esta galaxia, especialmente la región de 30 Doradus, donde está la extraordinaria Nebulosa Tarántula. En la imagen a resolución completa encontré cosas muy interesantes. Éste es un detalle que se encuentra justo a la izquierda (el Este) del extremo de la barra de la galaxia:

Señalé algunos de los objetos interesantes que participan en la vertiginosa profundidad de campo de este tipo de imágenes. Para empezar, arriba a la izquierda hay una estrella brillante, Nu (ν) Dor (mag 5), que está a 300 años luz de nosotros, por supuesto en nuestra propia galaxia. En el extremo derecho vemos una de las abundantes regiones de intensa formación estelar de la Nube: NGC 2122, cúmulo con nebulosidad. Arriba, NGC 2157 parece una estrella pero es un cúmulo jóven en la Nube, sin nebulosidad (100 millones de años de edad). Más interesante aún es NGC 2210, nada menos que un cúmulo globular de nuestra galaxia vecina. En la foto, haciendo un buen zoom, se aprecia su carácter. Lo mismo ocurre con un cúmulo anónimo (que luego identifiqué como Hodge 11).

Todos estos objetos se encuentran a 160 mil años luz de nosotros, en la Nube de Magallanes. Pero de golpe, en medio de la maraña de estrellas, ¡en el centro de la imagen identificamos galaxias aún más lejanas! Hay un par, NGC 2187, muy juntitas pero sin signos de estar en interacción, a 182 millones de años luz. Y otra, NGC 2150, un poco más lejana. Las encontré a ojo, porque son claramente galaxias, y las identifiqué sin problema en Cartes du Ciel. Ver galaxias a través de otra galaxia (porque aquí estamos viendo a través de los suburbios de la Nube) es no sólo fascinante, sino también muy interesante para los astrónomos porque permite estudiar el polvo y el gas fríos e invisibles que pueblan el espacio entre las estrellas.

Finalmente, cerca de mi presunto cúmulo globular anónimo, Cartes me mostró que había otra galaxia colada, mucho más tenue (no tiene nomenclatura NGC, sino que está en el catálogo más completo PGC, de fines del siglo XX). No está calculada su distancia, pero puede consultarse su redshift, z  = 0.038. Convertido prima facie a distancia cosmológica son 500 millones de años luz. Reguau. Esos fotones iniciaron su largo camino cuando recién aparecía la vida multicelular en la Tierra, a comienzos del Cámbrico.

¡Habrá más fotos de esta sesión!

Le ciel austral

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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