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El precio de la retirada de los transbordadores

Como sabréis desde hace aproximadamente unos 4-5 años, la agencia espacial norteamericana NASA espera -por mandato del Gobierno Bush- la retirada “total y absoluta” de la flota de transbordadores espaciales STS, los llamados “shuttle”. Ingenios espaciales que han hecho las delicias de cientos de seguidores de la carrera espacial y la ingeniería.

Mientras tanto, el presidente de EE UU Barack Obama, hace unas semanas, siendo aun presidente electo, envió a la administración espacial del país norteamericano un equipo de “observadores”con el fin -ya no sólo de conocer la actividad de la agencia y, lo más importante, sus presupuestos- si no también “apretar las tuercas” a su administrador y cargos de alto nivel.

El transbordador espacial Columbia, el 12 de abril de 2001, a punto de ser lanzado con dos tripulantes abordo. FOTO: Astronomical Picture of The Day / NASA.

El transbordador espacial Columbia, el 12 de abril de 2001, a punto de ser lanzado con dos tripulantes abordo. FOTO: Astronomical Picture of The Day / NASA.

Teóricamente, los transbordadores espaciales Discovery, Atlantis y Endeavour (los tres que quedan tras la desaparición accidental del Challenger en 1986 y del Columbia en 2003) deberán dejar de prestar servicio defiitivo en el año 2010.

Aunque, paradójicamente, según el plan de trabajo diseñado por la NASA no será hasta el año 2015 cuando, tras años de desarrollo y múltitud de pruebas, entre en servicio el esperanzador transbordador “Orion”, nuevo ingenio aeroespacial que será impulsado por los cohetes Ares 1 que, todo sea dicho, están dando mucho de qué hablar en el ámbito ingenieril…

Para cubrir el servicio a la Estación Espacial Internacional -principalmente- de 2010 y 2015, el Gobierno cerró con la agencia espacial Rusa hace tan sólo unos meses y con las respectivas subcontratadas un contrato para dar servicio a la EEI mediante el uso de los transbordadores rusos, las naves Soyuz.

Pero, ¿cuál será el destino de la flota que ha hecho, por ejemplo, realidad la Estación Espacial Internacional o el lanzamiento del maravillos telescopio espacial Hubble?

Todo es cuestión de dotar de presupuesto a la NASA para que los transbordadores se recuperen y queden, para siempre, a merced del disfrute de los más jóvenes, por ejemplo. Esta sería sería la solución más deseable, sí, pero ¿de cuántos dólares hablamos?

Para contestar esta pregunta, hace unas pocas semanas el blog espacial “The Flame Trench” del periódico digital Florida Today, dio la respuesta:

“Según debate la NASA, el retiro del transbordador espacial en su “casa”, en Florida, podría llegar a costar 42 millones de dólares”.

“La agencia (NASA) lanzó una petición de ideas acerca de dónde ubicar los tres orbitadores después del retiro de la flota planeado para septiembre de 2010.

Shuttle sobre un 747 de la NASA modificado para su transporte aéreo.

El "shuttle" Atlantis sobre un 747 de la NASA modificado para su transporte aéreo. FOTO: The Flame Trench.

El orbitador Discovery está ya comprometido para el Smithsonian National Air and Space Museum, Museo Nacional del Aire y del Espacio de Washington.

Esto deja al Atlantis y al Endeavour disponibles para museos y otras instituciones capaces de mostrar el orbitador adecuadamente tanto exterior como interioriormente e inspirando al público.

Pero tiene que hacer frente a un gasto serio.

La NASA estima que esto costará 28,2 millones de dólares en limpiar la nave espacial de tóxicos, propelentes volátiles, y otros 8 millones de dólares en prepararlos para ser expuestos.

Y trasladar las naves espaciales a su punto de retiro final -innecesario si el orbitar permanece en la “Space Coast” -costa este de Florida- costará otros 5.8 millones de dólares.

“No nos encontramos en el ánimo de hacer pagar al contribuyente la cuenta de hacer los seguros -los orbitadores- para la exposición pública”, dijo Mike Curie, portavoz de la NASA en Washington”.

Sin duda alguna, el coste tan sólo de limpiar y poner a punto uno de los transboradadores para que pueda ser expuesto es astronómico. Pero nunca será tan espectacular como la cifra de jóvenes norteamericanos -y turistas- que, a lo largo de los próximos años podrán con sus propias manos y sus própios ojos, tocar y ver una de las máquinas más perfectas y complejas construidas por el hombre (si no la que más) y más que ha hecho por la humanidad en toda nuestra historia, aunque no lo parezca y sólo nos acordemos de ellas cuando fallan…

Por: Manuel Rodríguez de Viguri.

Astroingeo-Ciudad de las Estrellas.

viguri(@)ya.com; info(@)ciudaddelasestrellas.org

www.ciudaddelasestrellas.org.

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Para qué sirve la astronomía (I): Los guardianes del tiempo

Comienzo esta serie de artículos en los que pretendo mostraros como la astronomía esta tan arraigada en nuestra cultura, que ya no nos damos ni cuenta del alcance de la misma. Y el mejor ejemplo es el tiempo.

Definir el concepto de tiempo es difícil. A veces nos parece que va más rápido, otras más lento. El tiempo es la magnitud física que mide la separación entre sucesos. La pregunta entonces es: ¿qué tiene que ver esto con la astronomía? Es muy sencillo. Para definir el tiempo necesitamos un estándar, algo que suceda por igual en todo el mundo o al menos igual en toda una región.

Desde la antigüedad se utilizó el acontecimiento que marcaba el ritmo de la actividad diaria como unidad del tiempo, el día solar. Y el día solar lo dividieron en horas usando relojes de sol de muchos tipos, con la hora babilónica, la hora itálica, hasta que llegamos a la hora actual.

Medir el instante del día era importarte y usando el sol y las estrellas era relativamente sencillo, pero definir el instante del año en que nos encontramos era más complicado. El año no tiene una duración exacta en días. Por ello, la observación de los solsticios y equinoccios fue siempre fundamental para ajustar el calendario. Sin embargo ¿qué utilidad tiene esto en el siglo XXI? En una sociedad conectada a Internet en la que el Sol ya no se pone y los relojes atómicos son los que marcan la hora mundial ¿qué importancia tiene la astronomía? ¿de qué nos sirve?

Si no corrigiésemos estos efectos debidos a la rotación terrestre algunos procesos globales comenzarían a fallar por falta de sincronización. Por ello el año pasado tuvo un segundo más. Pero, ¿cómo se sabe que la Tierra rota más lenta? Pues resulta que son los radioastrónomos quienes miden la velocidad de rotación de la Tierra. ¿Cómo lo hacen? Es muy sencillo, utilizan galaxias muy lejanas.

Desde la tierra las galaxias parecen estar completamente inmóviles por su lejanía. Usando un reloj atómico y comprobando donde debería estar un objeto en el cielo a una hora y donde está realmente se puede ver como varía la rotación de la Tierra. Además, al observar las galaxias desde diferentes puntos de la Tierra con diferentes radiotelescopios también se puede medir la deriva de los continentes y muchas cosas más que contaré en sucesivos artículos. Pero lo que nos importa aquí. Si no fuera por la astronomía, no tendríamos una noción clara del tiempo, y por ello desde muy antiguo los astrónomos somos los guardianes del tiempo.

Podéis mirar más cosas sobre este tema en Astroescolar. Por ejemplo saber donde se generan las señales horarias, ¿a que no adivináis donde se hace?

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Figuras Celestes

Una de las primeras tareas de cualquier aficionado a la astronomía es familiarizarse con las constelaciones que pueblan el cielo nocturno. Las constelaciones nos sirven como referencia a la hora de orientarnos en la bóveda celeste, pero pocas veces nos preguntamos sobre su origen concreto.

Durante el transcurso de la historia, la Humanidad ha sentido la necesidad de trasladar sus mitos y creencias al cielo. Es por eso que las constelaciones no son meras creaciones folclóricas sin importancia, sino que son representantes de una herencia cultural global que más que nunca debemos aprender a apreciar. Por supuesto, diferentes culturas han creado distintas constelaciones, las cuales han variado además dependiendo de la localización geográfica de las civilizaciones y de la porción de la bóveda celeste visible para ellas. No es de extrañar pues que una de las decisiones que tomó la Unión Astronómica Internacional (UAI) durante su primera asamblea en 1922 fuese presentar una lista con las constelaciones “oficiales”: 88 en total.

¿Pero de dónde vienen estas sugerentes figuras celestiales? Si no tenemos en cuenta las constelaciones añadidas por los europeos en los últimos siglos para cubrir el hemisferio sur celeste, la mayoría de las restantes provienen de la cultura grecorromana. En concreto, durante más de 1500 años la obra de referencia por antonomasia ha sido Coordinación Matemática de Claudio Ptolomeo (Μαθηματική Σύνταξις en griego). Para aquellos a quienes este nombre no les suene, conviene matizar que nos ha llegado a nosotros gracias a las traducciones árabes medievales con el título de Al Kitabu al Majisti (“el gran libro”) o, para abreviar, El Almagesto. Ptolomeo (siglo II d.C.) fue el último sabio helenístico heredero de una larga tradición de astrónomos. Su descripción de los movimientos planetarios dominaría la astronomía hasta el Renacimiento y la aparición de Copérnico. Como no podía ser menos, su catálogo de 48 constelaciones también se convirtió en la referencia estándar en esta materia. Por supuesto, Ptolomeo no creó su lista de constelaciones de la nada, sino que empleó referencias más antiguas. En concreto, se supone que utilizó casi en su totalidad el catálogo estelar de Hiparco de Nicea, quien vivió unos trescientos años antes. Lamentablemente, el catálogo de Hiparco no ha llegado hasta la actualidad.

Podemos seguir remontándonos atrás en el tiempo a otros autores, pero, ¿cuál fue el primero en enumerar las constelaciones que nos son familiares a todos? Pues parece que fue el matemático y astrónomo griego Eudoxo de Cnidos (siglo IV a.C.). Y digo “parece” porque, una vez más, sus obras no han sobrevivido el paso del tiempo.  Por suerte para nosotros, el poeta Arato de Solos escribió un libro en el siglo III a.C. basándose en la desaparecida obra de Eudoxo. Este libro se llamaba Fenómenos (Φαινόμενα) y fue tremendamente popular en Roma, donde se hicieron numerosas copias y versiones a manos de autores como Higino, Manilio o Gémino, motivo por el cual se suele citar a los Fenómenos como la primera fuente escrita donde aparecen las constelaciones actuales. Arato hace referencia a 43 constelaciones y asterismos. Aunque muchos de ellos nos resultan familiares, muchos otros no tanto. Por ejemplo, Pegaso es simplemente “el Caballo”, el Cisne es “el Ave” y Hércules aparece como “el Arrodillado”.

Copia de los Fenómenos de Arato del siglo XI

Copia de los Fenómenos de Arato del siglo XI

En lo que respecta a los mitos, lejos de la visión monolítica actual que tenemos en la actualidad, en la Antigüedad convivieron simultáneamente muchos mitos para una misma constelación. Normalmente se toma como referencia en este tema la obra de pseudo-Eratóstenes, una figura anónima del siglo I d.C. que escribió los Catasterismos (Καταστερισμοί, “situar entre las estrellas”). No obstante, muchos de los mitos que aparecen en los Catasterismos, una obra de lectura obligada para cualquier amante de la astronomía, son distintos a los que se popularizaron en Europa tras el Renacimiento.

Por supuesto, Eudoxo tampoco fue el primero en crear todas las constelaciones que conocemos: sólo fue el primero dentro de la cultura griega. El origen de muchas de las constelaciones actuales hay que buscarlo más lejos, al este, en la antigua Mesopotamia. Pero eso es otra historia…

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Edmund Halley y la longitud del Cabo Buena Esperanza

Una de las ocasiones en las que Edmund Halley determinó Longitudes Geográficas a partir de fenómenos astronómicos, fue en el caso de El Cabo de Buena Esperanza. Esta vez utilizó una observación del final del eclipse de Luna del “5 de Marzo de 1718”. El trabajo fue publicado por Halley en Philosophical Transaction, vol.30, 1820, p.992-994. En primer lugar voy a describir el trabajo de Halley con sus propias herramientas, y después lo analizaré en detalle. Como se verá en el análisis final, el uso de una observación errónea, llevó a Halley a obtener un valor inferior al real en la posición del Cabo.

El trabajo de Halley

La historia comenzó 30 años antes, con una discusión con un grupo de misioneros que había llegado de un viaje a China en 1685. Estos, a partir de la observación de una emersión del satélite Io, habían determinado la posición del Cabo de Buena Esperanza 1h 11′ al este de París, ó 20º de Londres. Mucho después de esto, llegó a manos de Halley el cuaderno de viaje de un oficial del buque Emperor. Este, regresaba de un viaje desde la India cuando, estando a 180 leguas al Este del Cabo, observó el final de un eclipse de luna.

Con los instrumentos de abordo, midió la altura del centro lunar en 13º 25′. En ese momento, la latitud a la que se encontraba el buque era de 34º 23′ Sur.  Halley calculó que para esa latitud, la luna sería visible a esa altura a las 7h 17m. De forma paralela, comparó este eclipse con el observado en Londres el “11 de febrero de 1682” para determinar el momento en que habría sido observado en Londres, obteniendo que la totalidad se produciría a las 3h 48m y el final a las 5h 34m. Todos estos instantes se refieren a hora local del observador.

A partir de estos datos, la longitud del barco se obtiene facilmente de la diferencia entre ambos instantes. De esta forma, determinó que se encontraba a 1h 43m ó 25º 45′ al Este de Londres. Como el buque se encontraba 180 leguas al este de El Cabo, restó esta distancia de la inicial, dando como resultado sólo 15º de diferencia entre Londres y El Cabo de Buena Esperanza.

Las condiciones de observación del eclipse a bordo del Emperor fueron excelentes, pero Halley intentó encontrar alguna observación más realizada desde algún otro lugar, pero no encontró ninguna. En el gráfico, tomado del HM Nautical Almanac, se puede comprobar que el eclipse fué visible desde zonas donde no había observatorios en la época, y sólo desde la parte oriental de Europa podría haberse obtenido algún registro.

Zona de visibilidad del eclipse de luna del  16 de marzo de  1718

Al margen de la observación del eclipse, Halley utilizó el método de las distancias lunares para determinar la longitud. Halley era ya consciente de las desigualdades observadas por él mismo en el movimiento lunar, y quería refinar la posición lunar en base a la misma. Para ello utilizó un conjunto de observaciones realizadas por él mismo en Oxford en julio de 1676, y otras realizadas por Alexander Brown en un viaje al Cabo el 4 de Agosto de 1694. En estas dos ocasiones, la luna se encontraba en la misma posición orbital, tomando un periodo de 18 años y algo más de 10 días. Lo que intentaba con esto, era conocer el error al utilizar la teoría lunar, recurrieno directamente a las observaciones.

Comprobando las distancias lunares en estos instantes, obtuvo el mismo valor par ala posición de el Cabo, en 15º.1 al Este de Londres.

Reproducción de los cálculos de Halley

Al analizar el relato de Halley, lo primero que se hace evidente
es la diferencia de fechas. Al recurrir a las Tablas de Eclipses para determinar las efemérides en las que se produjo el eclipse se observa que en marzo de 1718 hubo un eclipse, pero el día 16, no el 5. La diferencia se debe a la diferencia de Calendario. Gran Bretaña no adoptó el Calendario Gregoriano hasta Septiembre de 1752, durante un Acto del Parlamento. En otros muchos paises ya se había adoptado mucho antes. En España concretamente se hizo en Octubre de 1582. Por lo tanto, todas las fechas dadas por Halley presentan una diferencia de 11 dias con las fechas T.U. En lo referente a los tiempos de observación, hay algo más de claridad, ya que se expresan en P.M.

Por lo explicado, el eclipse del que se trata, es el del 16 de Marzo de 1718, y el final se produjo a las 17h 41m T.U. de acuerdo al “Canon of Lunar Eclipses 1500 B.C. – A.D. 3000” de Bao-Lin Liu y Alan Fiala, Willmann-Bell, 1992. Para la latitud del lugar de la observación se deduce que la hora local eran las 19h 17m, por lo tanto la diferencia es de 1h 36m, lo que equivale a 24º.

Por otro lado, a esa latitud de 34º 23′, tendremos que calcular a cuánto equivalen las 180 millas hasta el Cabo. 1 milla náutica equivale a 5.555 metros y a esa latitud la circunferencia terrestre tiene una longitud de 39447 Kilómetros y por lo tanto, las 180 millas equivalen a 999 kilómetros, o 9º.126. Ahora restamos estos a la posición inicial del buque para obtener la posición de El Cabo, dando como resultado 14º 50′ al Este de Greenwich. Haciendo el mismo proceso para la hora prevista del suceso en Londres, se calcula su longitud en 0º 7′ al Este de Greenwich. La diferencia entre ambas posiciones es de 14º 43′.

Conclusión

En realidad, la posición del Cabo de Buena Esperanza es de 18º 28′ Este, por lo que Halley cometío un error de algo menos de 3º 38′ al calcularlo. Este error debe atribuirse a esas 180 millas de las que habla el diario de abordo del Emperor. Esta medida sería probablemente errónea, lo que llevó a Halley a subestimar las posición real del Cabo. De esta forma, parece que la disputa entre los misioneros y Halley se salda con empate, ya que se encuentra a medio camino de lo estimado

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De las Estrellas y Constelaciones

Trazos estelares sobre la montaña

Trazos estelares desde Xiva de Morella

Estrellas

De todos es sabido hoy en día que las estrellas son soles como el nuestro, más grandes o más pequeños, que se encuentran a centenares, miles o decenas de miles de años luz de distancia de nuestro planeta y que son cuerpos, que al igual que nuestro Sol, emiten luz propia debido a las reacciones de fusión nuclear que se produce en sus núcleos.

Pero estos conocimientos tan básicos, al alcance de una gran parte de la población mundial, hace cuatrocientos años, cuando Galileo alzó su primitivo telescopio a los cielos con ojos de descubrimiento, era completamente desconocido. De hecho, conocimientos tan sencillos como los que se describen a continuación, han costado más de cuatro siglos en llegarse a descubrir.

Todas las estrellas que vemos a simple vista en una noche oscura, lejos de las luces de nuestras ciudades, son estrellas de nuestra galaxia, e incluso todas aquellas estrellas que observemos con unos prismáticos o con nuestros más potentes telescopios también pertenecen a nuestro sistema galáctico; un enorme conglomerado de estrellas y nebulosas con más de 100.000 millones de componentes unidos por la fuerza de la Gravedad que descubrió Newton en el siglo XVII.

Nos es imposible discernir estrellas en otras galaxias por lo alejadas que estás se encuentran, y sólo ha sido posible empezar a observar estrellas individuales muy brillantes en galaxias “cercanas” gracias a los más grandes telescopios de nueva tecnología, como por ejemplo el telescopio espacial Hubble (HST).

El registro de las posiciones de las estrellas de nuestra galaxia en unas listas denominadas catálogos estelares constituye una base de referencia fundamental para el desarrollo de la astronomía, como pueden ser para la determinación del tiempo, los fenómenos de precesión y nutación, el movimiento propio de las estrellas, etc.

El catálogo estelar más antiguo del que tenemos constancia fue elaborado por el astrónomo griego Hiparco en el año 127 A.C. y contenía las posiciones de más de 1000 estrellas divididas en seis clases de acuerdo con su brillo aparente. Los árabes conservaron otro catálogo de estrellas denominado “Almagesto” elaborado originalmente por Claudio Ptolomeo (con un total de 1080 estrellas divididas en 48 zonas), de esta obra hemos heredado la costumbre de agrupar las estrellas en clases de brillo o magnitudes. Las clases de brillo recibieron el nombre de magnitud, llamando a las más brillantes de 1ª magnitud, de 2ª, 3ª, 4ª, etc., hasta la 6ª magnitud, éstas últimas son las estrellas más débiles que se distinguen a simple vista.

orion

J. Bayer introdujo la nomenclatura de letras griegas para nombrar, en orden de brillo aparente o magnitud, las estrellas de una misma constelación. Así tenemos que la estrella más brillante del Can Mayor será alfa Canis Maioris o también Sirius pues conserva el nombre que le asignaron los antiguos.

Las estrellas más brillantes de las constelaciones Boreales suelen conservar su nombre antiguo, y aún suelen ser habitualmente utilizados por astrónomos aficionados y profesionales; Sirius, Procyon, Betelgeuse, Rigel, Antares, Aldebarán, Castor, Pólux, Capella, Mirfak, Enif, Altair, Deneb, Vega y así alguna decenas más de estrellas mantienen sus nombres de la antigüedad.

El número de estrellas visibles a simple vista es aproximadamente 6.500, siendo 20 estrellas de 1ª magnitud, cerca de 60 de 2ª magnitud, próximo a 200 estrellas de 3ª magnitud, unas 600 de 4ª magnitud, unas 1.600 estrellas de 5ª magnitud y más de 4.000 de 6ª. Suponiendo que las estrellas se encuentran repartidas por igual en el firmamento, un observador en un instante determinado verá simultáneamente en toda la esfera celeste unas 3.000 estrellas.

Cuando miramos una estrella la primera característica que percibimos es su brillo. El brillo es una medida de la cantidad de energía que recibimos de una estrella.

Si nos fijamos en una noche transparente, no todas las estrellas presentan la misma coloración, mientras que unas son rojizas o claramente anaranjadas, otras son blancas o ligeramente azuladas. Esta simple observación si que nos aporta información sobre la física estelar.

Se atribuye a Newton el haber sido el primero que, utilizando un prisma, descompuso la luz blanca en sus colores fundamentales. En el año 1814 Josef Fraunhoffer descubrió unas misteriosas líneas oscuras que cruzaban el espectro. Utilizando letras nominó las más intensas y llegó a contar casi 600. En 1850 Gustav Kirchoff comparó las líneas del espectro solar con las obtenidas a partir del análisis espectral de los elementos, con este trabajo logró identificar los elementos presentes en la atmósfera del Sol.

espectros

En los primeros años del siglo XX se comenzó a establecer una clasificación de los espectros de las diferentes estrellas, asignándole una letra a cada tipo de espectro. Después de descartar las clases innecesarias la clasificación se redujo a 7 tipos que corresponden con las letras O, B, A, F, G, K, M.

Últimamente se han añadido dos clases espectrales adicionales, C y S, para clasificar unas pocas estrellas con características especiales. Para obtener una clasificación más precisa se divide cada clase espectral en 10 subclases numeradas de 0 a 9, comenzando por O3.

Sorprende conocer que las estrellas nos han dicho desde muy antiguo cosas sobre ellas, pero que hemos tardado siglos en interpretarlos y que aún nos quedan decenios en completarlos.

En la próxima entrada hablaremos de las constelaciones, los agrupamientos casuales de las estrellas en el cielo y que durante muchos siglos se les atribuyeron poderes mágicos.

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Concentración de telescopios en la Plaza Mayor de Madrid

From Concentración de Telescopios

El día 10 de enero se reunieron astrónomos aficionados y profesionales de 9 asociaciones y 4 instituciones científicas de Madrid para inaugurar el Año Intenacional de la Astronomía. Uno de los puntos más importantes de esta “Concentración de Telescopios” era llamar la atención sobre el problema de la Contaminación Lumínica, que en el caso de Madrid es si cabe más sangrante que en otros lugares dada la gran tradición astronómica de la región.  Tanto es así que el símbolo de la comunidad y la capital,  las siete estrellas de la Osa Menor, son invisibles desde gran parte de la misma.

La concentración trancurrió dentro de un ambiente festivo en el se aprovechó para informar de las reivindicaciones a los numerosos curiosos que por allí se acercaban.

En torno a las 19:00, Jaime Izquierdo (Miembro de la AAM y la UCM) leyó un comunicado explicando qué es el Año Internacional de la Astronomía y la importancia de luchar contra la Contaminación Lumínica para mejorar la eficiencia energética, la seguridad y la habitabilidad de nuestras ciudades así como recuperar el patrimonio natural que constituye el paisaje nocturno.

Se hicieron eco de la noticia varias televisiones numerosos diarios electrónicos y páginas web.

En total se reunieron unas 200 personas y cerca de 50 telescopios a pesar de las bajas temperaturas y la gran nevada que cayó en Madrid el dia anterior.

Esperamos que esta cifra sea superada en próximas concentraciones,  ya sea en Madrid o en otros lugares de la peninsula ibérica.

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El tamaño sí que importa… a veces

SolLejos de lo que suele representar siempre una frase como la que he elegido para el título de esta entrada, esta entrada trata sobre la magnitud de brillo de las estrellas. Todos los que estéis un poco puestos en el mundillo de la astronomía o la astrofísica ya sabréis que para catalogar el brillo de una estrella se usa una escala de magnitudes que en principio iba del 1 al 6, pero que con el tiempo se ha ido incrementando tanto hacia valores mayores que 6 como menores que 1, incluyendo números negativos. Con esta entrada os mostraré qué significan estos valores y qué relación tienen con el tamaño y la distancia de las estrellas estudiadas. Comencemos.

La escala para medir el brillo de las estrellas recibe el nombre de magnitud y fue utilizada por primera vez por un astrónomo de la Antigua Grecia llamado Hiparco de Nicea. Catalogó las estrellas más visibles en el firmamento con la magnitud 1 y las menos visibles con la magnitud 6. Lógicamente, en esa época no tenían instrumentos de medida de la luminosidad de estas estrellas así que esta escala es simplemente una aproximación de lo que el ojo humano podía medir, es decir, es completamente subjetiva.

Fue a mediados del siglo XIX cuando un señor llamado Norman Pogson propuso que la intensidad de una estrella de magnitud uno era 100 veces superior a la intensidad de una estrella de magnitud 6. Esta teoría concordaba con lo que se observaba con los instrumentos de medida, de modo que la intensidad entre cada magnitud se convirtió en la manera científica de catalogar a las estrellas en la escala. Haciendo cálculos que tenéis perfectamente explicados en la Wikipedia, se puede comprobar que al pasar de una magnitud de la escala a otra se aumenta o disminuye la intensidad en un factor de aproximadamente 2,5. A partir de esto, se pudieron catalogar estrellas con magnitud mayor que 6 y con menor que 1, pero siempre manteniendo este factor 2,5 entre cada entero de magnitud.

Para aclarar un poco más las cosas, la magnitud se ha dividido en tres tipos. Simplemente os hago una pequeña descripción, sin entrar en más detalles.

  • La magnitud aparente es la intensidad que nos llega de un objeto. Es la escala que se suele utilizar habitualmente, aunque no es una medida demasiado precisa ya que dependiendo de donde nos encontremos en nuestro universo, este valor va a cambiar. El motivo es que cuanto más cerca estemos de una estrella más magnitud aparente tendrá y viceversa.
  • La magnitud visual es la magnitud de una estrella estimada con el ojo humano. Realmente es el mismo tipo que la anterior, pero la destaco por motivos históricos ya que fue la base de la escala realizada por Hiparco de Nicea.
  • La magnitud absoluta es la magnitud aparente que tendría un objeto si éste estuviera situado a una distancia de 10 pársecs, es decir 32,6 años luz. Esta es la escala más fiable ya que es objetiva, es decir, cualquier objeto puede ser catalogado de una manera más general y se pueden realizar comparaciones.

Magnitudes del Sol

Así pues ya podemos hacer una clasificación de las magnitudes aparentes de los principales objetos de nuestro firmamento. La estrella que nos da la vida, nuestro querido Sol tiene una magnitud de -26,8. Como veis un valor muy elevado en cuando a la intensidad que recibimos de él, lo cual es completamente lógico debido a su proximidad. El otro astro que tenemos más cerca es nuestra Luna, la cual tiene una magnitud que ronda los -12,6 cuando está en fase de Luna llena. Si recordáis el eclipse lunar que tuvo lugar el 21 de febrero del año pasado, la Luna fue eclipsada por la Tierra y su luminosidad, si no tuviéramos en cuenta el brillo de la Tierra, habría bajado hasta un valor de magnitud 10,19, que es aproximadamente la magnitud del tercer asteroide en ser descubierto, cuyo nombre es Juno y está en el cinturón de asteroides. Ahora bien, ¿por qué si tienen la misma magnitud, a Juno no lo vemos y a la Luna sí? Como bien podéis adivinar, es simplemente una cuestión de distancias y tamaños.

arcturus-solSi nos vamos a estrellas grandes como una gigante naranja como en el caso de Arturo, tenemos que posee una gran luminosidad ya que su magnitud es -0,04, pese a encontrarse a 36,7 años luz. Otro caso puede ser la supergigante azul Rigel cuya magnitud es 0,12 y está a la larga distancia de 773 años luz. Pero como extremo de estrellas gigantes está la más grande conocida, VY Canis Majoris, que al estar a 5000 años luz de distancia únicamente tiene una magnitud de brillo 9,5. Y si ahora nos vamos a estrellas pequeñas, tenemos Alpha Centauri A (recordar que el sistema Alpha Centauri es triple) que es ligeramente mayor que el Sol y tiene una magnitud de -0,01 debido a su gran proximidad a la Tierra, unos 4,4 años luz. Aunque la estrella más cercana del sistema Alpha Centauri, la famosa Próxima Centauri, al tratarse de una pequeña enana roja, tiene un brillo de magnitud 11. Y la estrella más brillante de nuestro cielo, Sirius, perteneciente al Can Mayor tiene un brillo de magnitud -1,5 y es casi el doble de grande que nuestro Sol. Es una estrella blanca de secuencia principal que se encuentra a 8,7 años luz.

En resumen. Tal y como podéis comprobar de este último párrafo el tamaño sí que importa en la magnitud aparente de brillo de los astros; pero no siempre, ya que la distancia a la que se encuentre la estrella o cualquier otro astro también es determinante. Hay otros factores que no he tenido en cuenta y que son importantes, como los motivos por los un astro tiene más o menos luminosidad o el tipo de radiación que emiten, pero como primera aproximación lo que os he contando es correcto.

Esto es todo por hoy. El mes que viene hablaremos de cómo medir la distancia a las estrellas que es otro tema muy interesante y que nos sirve de complemento para esta entrada.

Saludos 😉

Alpha Centauri vs Sol

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El instrumento que cambió el mundo

Según Aristóteles, aceptado unánimemente durante siglos como uno de los mayores pensadores de la historia, el mundo supralunar, es decir, el que se situaba por encima de la órbita de la Luna, era perfecto e inmutable. De esta forma, se interpretaba que los cambios que de vez en cuando asombraban a los observadores, por ejemplo los cometas, tenían que producirse en la atmósfera para no contradecir esta idea de perfección.

Las teorías aristotélicas perduraron muchos siglos, incluso aunque algunos astrónomos observaran cambios en el cielo. En noviembre de 1572 unos pastores de Onteniente relataron al profesor Jerónimo Muñoz que en el cielo había aparecido una nueva estrella que podía verse incluso de día. Muñoz era profesor de la Universidad de Valencia y en sus escritos podemos leer “de propósito mirando al cielo vide cerca de la Casiopea una estrella como lucero…la magnitud aparente parecía entonces algo mayor que Júpiter…mas parecía escintillar como estrella fija”. La nueva estrella era en efecto una nova, el resultado de la colosal explosión de una enana blanca. En 1573 escribe por encargo del rey Felipe II el Libro del Nuevo Cometa. En su libro queda claro que el Universo es corruptible e infinito, al contrario de lo que había postulado Aristóteles. La presencia de la nueva estrella es debida a un fenómeno astronómico y no atmosférico.

Tras la publicación de su obra, Jerónimo Muñoz se granjeó la enemistad de los teólogos de la época, que criticaron sin piedad sus impecables observaciones. No era fácil cambiar el modo de entender el universo, pero poco tiempo después un sencillo instrumento lograría acallar incluso a las voces más críticas.

No sabemos a ciencia cierta quien fue el inventor del telescopio, es posible que tuviera un origen español o que surgiera en los talleres de los talladores de lentes de los Países Bajos, poco importa realmente. En mayo de 1609, Galileo Galilei recibe en Venecia una carta de Jacques Badovere, un noble francés que le confirma un rumor que ya había escuchado en Italia, la existencia en los Países Bajos de un instrumento óptico que permitía ver los objetos lejanos.

Dos de los telescopios de Galileo. Museo di Storia della Scienza. Florencia

Dos de los telescopios de Galileo. Museo di Storia della Scienza. Florencia

A su llegada a Padua, donde era profesor de matemáticas, construye su primer telescopio en un plazo de tan sólo veinticuatro horas. Se trataba de un simple tubo de plomo con dos lentes de cristal en los extremos, ambas con un lado plano y el otro convexo y cóncavo respectivamente.

El resultado fue tan satisfactorio que Galileo escribió inmediatamente a sus amigos. Tras montar las lentes sobre un tubo mejor lo envió a Venecia y durante un mes pasó por las manos de diversos oficiales de la República Serenísima despertando siempre la misma admiración. Galileo, consciente de la importancia militar del invento, lo presenta al Senado. A cambio, su plaza en Padua pasa a ser vitalicia y su salario se ve incrementado en 1000 florines al año.

Tras su regreso a Padua fabrica otros dos telescopios, uno de 8 aumentos y otro de 20 aumentos, con éste último consigue ver la Luna que muestra una superficie rugosa y montañosa.

Bocetos de las observaciones lunares de Galileo

Bocetos de las observaciones lunares de Galileo

Su cuarto telescopio confirma la primera observación lunar. La superficie de nuestro satélite no parece lisa como muchos griegos habían pensado, al telescopio se observan perfectamente los valles y montañas lunares. En el terminador, la zona que separa la zona en penumbra de la zona iluminada es donde mejor se aprecian las formaciones. También constata que las montañas de la Luna son muy altas.

Portada de la obra Sidereus Nuncius

Portada de la obra Sidereus Nuncius

Galileo publica los resultados de sus observaciones en una pequeña obra titulada Sidereus Nuncius, dedicada al gran duque Cosme II de Medici. Su publicación en marzo de 1610, apenas dos meses después de las primeras observaciones telescópicas del cielo, produce un extraordinario efecto entre los eruditos de la época. En este sentido podemos afirmar sin ápice de exageración que el telescopio de Galileo verdaderamente cambió el mundo, ya que contribuyó no sólo a demoler la imagen tradicional del universo aristotélico, sino que tuvo importantes repercusiones en los planos filosófico, religioso y antropológico. El planteamiento de la posición de la Tierra en el Universo y de su movilidad generó a su vez nuevos interrogantes sobre el origen del mundo y sobre el sentido y el fin de la especie humana.

En el Año Internacional de la Astronomía que hoy empieza tenemos una ocasión única para celebrar la contribución a la sociedad, a la cultura y al desarrollo de la humanidad que ha supuesto esta rama del conocimiento.

Bibliografía:

The History of the Telescope. Henry C. King. Dover, 2003.

Il telescopio di Galileo. Giorgio Strano et al. Giunti, 2008.

Hacia una nueva imagen del mundo. Gonzalo Menéndez-Pidal. Real Academia de la Historia, 2003
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