Cometas famosos en nuestros cielos (Parte I)

Se estima que el Sistema Solar hay varios millones de billones de cometas, de los cuales la mayoría aún no se han acercado al Sol. Los astrónomos han catalogado aproximadamente 4.480 cometas. Pero de este conjunto, solo unos poco han podido ser vistos desde la Tierra o desde alguna sonda espacial. Hoy haremos un repaso a los cometas más notables que ha podido disfrutar la humanidad en el último siglo.

• Hyakutake (1). Fue noticia en mayo de 1996 cuando pasó a 15 millones de kilómetros de la Tierra. En mayo de ese mismo año, la sonda Ulises detectó la cola de este cometa a 570 millones de kilómetros. Esto lo convierte en la cola más larga de un cometa jamás observado. Hyakutake fue el primer cometa que se observó que emitía rayos X.

• El famoso cometa Halley (2). En el año 1696, el astrónomo inglés Edmond Halley propuso que el cometa que la gente vio en 1531, en 1607 y en 1682 era en realidad el mismo astro, con un periodo de observación de 75-76 años. Para el año 1896 Giotto tomó la primera imagen cercana de un cometa, descubriendo que su diámetro medio era de 11 kilómetros.

• Swift-Tuttle (3). Se trata de un cometa de periodo corto (dan una órbita en menos de 200 años) que ocasionan las famosas Perseidas (visibles en Agosto). El núcleo del cometa tiene un diámetro de unos 27 kilómetros.

• Shoemaker-Levy 9 (4). Este es un cometa muy especial, ya que se observó orbitando Júpiter (y no al Sol) en el año 1993. Se cree que hace aproximadamente 20 o 30 años, fue "capturado" por el gigante gaseoso. El cometa se descompuso en 21 piezas de 2 kilómetros de diámetro aproximadamente. Para julio de 1994 esos trozos cayeron a Júpiter. 

• Hartley 2 (5). Cometa que sobrevoló la sonda Deep Impact en noviembre del año 2010, obteniendo imágenes del núcleo de 2 kilómetros de diámetro. Además, se pudo fotografiar cómo desde su núcleo emanaban grandes chorros de hielo, polvo y rocas.

• McNaught (6). Este es un cometa que nunca más nos volverá a visitar. En el año 2007 se convirtió en el astro más brillante del cielo (incluso a plena luz del día). En concreto, en enero de 2007 se pudo observar una imponente cola curva de polvo.

Esta solo ha sido una sección de algunos cometas propuesta por Dinwiddie et al. (2012). Desde luego, no están todos los grandes cometas que la humanidad ha visto. Pero sin embargo, es un buen principio para comenzar a ver estos curiosos astros con otros ojos.

Fuente bibliográfica

• Dinwiddie, R., Gater, W., Sparrow, G., & Stott, C. (2012). Stars and planets: the world in your hands. DK.

Jacob Sierra Díaz y Altair

Sección de Ciencias del Universo

Breve resumen de la Paradoja de Olbers

¿Por qué el cielo es oscuro? Si el universo es infinito y tiene infinitas estrellas, ¿no deberíamos verlo de otro color distinto al negro? En 1828 Heinrich Olbers formuló esta pregunta, dando origen a la famosa Paradoja de Olbers. Sin embargo, no hay que olvidar que Edmun Halley o Loys de Chéseaux ya habían planteado esta cuestión.

La siguiente infografía contiene varias respuestas que hacen que esta paradoja ya se haya resuelto satisfactoriamente gracias a los avances en el campo de la Cosmología.

Jacob Sierra Díaz y Altair

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Comparando tamaños entre Júpiter y Saturno

Júpiter y Saturno son dos de los planetas más grandes conocidos del Sistema Solar. En muchas ocasiones, estos son visibles como puntos fijos de luz en el cielo nocturno.  Empezando por Júpiter, sobran las palabras, se trata del mayor planeta conocido del Sistema Solar, con un diámetro ecuatorial de 142.984 kilómetros. Para hacernos una idea del diámetro, Marte presenta un diámetro de 6.792 kilómetros. Por su parte, Saturno es sin lugar a dudas el planeta de nuestro sistema que más llama la atención por sus impresionantes sistema de anillos. Si quitamos los anillos de la ecuación, Saturno presenta un diámetro ecuatorial relativamente cercano al de Júpiter: 120.536 kilómetros.

Pero, ¿cómo es realmente su tamaño?

Jacob Sierra Díaz y Altair

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El origen de Géminis

Es ya bien sabido que Cástor y Pólux eran gemelos. Ambos eran hijos de Leda, pero tenían padres distintos: el padre de Cástor era hijo del rey de Esparta Tíndaro, hermano de Ícaro; y el padre de Póllux era el mismísimo Zeus, que se convirtió en un precioso cisne para seducir a la joven Leda. De esta familia, Pólux era considerado "el inmortal" de los gemelos. 

Nacimiento de Cástor y Póllux - Durand (1988)

Cástor y Pólux eran un gran ejemplo de fraternidad y ayuda mutua. Siempre se les veía juntos. Donde iba uno, iba el otro.  Un día, Castor y Pólux   decidieron formar parte  de la tripulación de la nave de Argos, que estaba comandada por Jasón, en busca del Vellocino de oro (Krysomallos). Durante la misión, Cástor y Pólux secuestraron a las hijas de Leucipo, para desposarse con ellas. Los prometidos de ambas doncellas llamados Idas y Linceo juraron venganza. La leyenda cuenta que fue Idas quien mató a Cástor y Póllux, en venganza de la muerte de su hermano, mató al hermano de Idas. Tantos años juntos, Póllux enfermó de tristeza por la muerte de su hermano y el vacío que este dejó en su corazón.

Destrozado, Pólux suplicó a Zeus que le concediese su don de la inmortalidad también a Cástor.  Zeus accedió cambiar el curso de los acontecimientos a cambio de que Pólux permaneciese en el Hades siempre que Cástor volviera a pisar la tierra, haciéndolos alternativamente muertos y vivos. Al acabar sus vidas en la tierra, Cástor y Póllux ascendieron a los cielos en forma de constelación. Esta constelación sigue hoy entre nosotros con el nombre de Géminis (Gemini) que viene a significar "gemelos".

En nuestra cultura, Cástor y Póllux no solo se pueden ver en esta constelación del zodíaco. Se dice que los dos gemelos eran extraordinarios jinetes y luchadores. Por ese motivo se suelen representar con cuerpos atléticos y al lado de dos magníficos corceles de color blanco, portando pesadas lanzas. Además, a lo largo del tiempo, en la Época Clásica se les reconoció poderes para proteger a los navegantes griegos en lo que hoy conocemos como el fuego de San Telmo. Los marinos consideraban estas luces como un símbolo protector de los hermanos. Un poco más tarde, Cástor y Pólux ostentaron el título de guardianes de Roma.

Jacob Sierra Díaz y Altair

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¿La Cruz del Sur en la Divina Comedia?

En la Divina Comedia de Dante Alighieri podemos encontrar una referencia a lo que posiblemente fuese la constelación de la Cruz del Sur (Crux). En concreto, en el segundo canto, el Purgatorio (¿1307 - 1314?), vemos como Dante y Virgilio salen del infierno mediante la natural burella. Ambos llegan a la montaña del Purgatorio, rodeado de un inmenso océano y ubicada en las antípodas de Jerusalén.

Gustave Doré (1823 - 1883) hizo el extraordinario grabado que se muestra en la izquierda (otro de los grabados que Doré hizo para ilustrar la Divina Comedia que es muy recordado y famoso fue la del ángel del Canto II).

En esencia, en un par de estrofas del Canto I podemos leer:

I' mi volsi a man destra, e puosi mente

a l'altro polo, e vidi quattro stelle

non viste mai fuor ch'a a la prima gente.

Goder pareva 'l ciel di lor fiammelle:

oh Settentrïonal vedovo sito,

poi che privato se' di mirar quelle!

(Purgatorio, Canto I; Dante Alighieri)

Que, podemos traducir al castellano como:

Me volví hacia la derecha, y puse la mente

al otro polo, y vi cuatro estrellas,

que solo vieron las primeras gentes.

Gozar parecía el cielo de sus luces:

¡Oh viudo Septentrión,

pues privado de su visión estás!

(Purgatorio, Canto I; Babelmatrix)

Aunque nunca se sabrá a ciencia cierta, se imagina que Dante se estaba refiriendo a la constelación de la Cruz del Sur. De hecho, en una de las traducciones originales al inglés, realizada por Henry Wadsworth Longfellow en 1867, se hace referencia específica  a esta constelación del cielo austral.

No fue hasta el año 1501 cuando Americo Vespucio cartografió estas estrellas. Sin embargo, hasta el año 1589 no fue considerada como una constelación propia propuesta por el astrónomo Petrius Plancius en colaboración con Jacob Cloris van Langer. De hecho, la asignación del nombre Cruz del Sur, se le reconoce a Augustin Royer (astrónomo del rey Luis XIV) en el año 1679.

Pero, si volvemos atrás, nos daremos cuenta que Purgatorio se escribió entre el 1304 y el 1321 (no se sabe la fecha exacta, y a Dante se le olvidó ese día ponerla). ¿Cómo pudo Dante saber de la existencia d la Cruz del Sur antes de que apareciese por primera vez en un atlas en el siglo XVII? Este ha sido un tema ampliamente debatido que puede resumirse en cuatro hipótesis:

• La primera hipótesis señala que realmente las cuatro estrellas que se mencionan no hagan referencia a esta constelación. En su lugar, simplemente es una alegoría que representa a las virtudes cardinales de justicia, prudencia, fortaleza y templanza. De hecho, en el verso 23 podemos leer una clara alusión a estas cuatro estrellas y a sus virtudes. Pero entonces, cómo se explica la frase "privado de su visión estás". Parece claro que hace alusión a un conjunto de estrellas invisibles en el hemisferio norte.

• La segunda hipótesis es que Dante realmente sí que supiera de la existencia de esta constelación. En palabras de Vernon (1889), el rey Juan I de Sajonia (1801 - 1873) creía que Dante había oído hablar de estas cuatro estrellas gracias al regreso de Marco Polo a Venecia (1295) y, en concreto, gracias a la conversación sobre temas astronómicos de Marco con Piero d'Abano (1250 - 1316).

• Una tercera hipótesis señala que en la Época Clásica, las estrellas que hoy forman la constelación de la Cruz del Sur ya eran conocidas. Si bien no como una constelación independiente, pero como parte de la constelación del Centauro. Tal y como se indica en la Uranometría de Bayer en 1603. De esta forma, es muy probable que Dante estuviese al tanto de su existencia.

• Por último, para dar respuesta a esta cuestión que se planteaba en la primera hipótesis y que sigue con la idea de la existencia de esta constelación desde la Época Clásica, Henry Clark Barlow (1806 - 1876) señaló que la "primera gente" que alude Dante, son en realidad los primeros hombres que habitaban Europa y Asia, los cuales sí que vieron estas cuatro constelaciones gracias al fenómeno astronómico llamado precesión de los equinoccios. De hecho, von Humboldt (1868) indicaba que las primeras razas de la humanidad podrían ver en el lejano norte las gloriosas constelaciones que hoy vemos en el hemisferio sur por un período de miles de años. Con este dato científico en mente, no era de extrañar que en tiempos de Ptolomeo (100 - 170) la Cruz del Sur fuese visible desde la propia Alejandría. De ser así, los navegantes europeos creyeron descubrir algo nuevo que siglos atrás ya era conocido (pero caído en el olvido).

Llegados a este punto, estamos en un callejón sin salida, nuevamente aquí no podemos tener una verdad absoluta. Nunca sabremos con total seguridad si Dante sí que conocía esta constelación (pero de haberla conocido, la tuvo que conocer como parte de la constelación de Centauro ¿por qué, entonces, la separó?) o si simplemente era una interesante alegoría que debía alcanzar cualquier hombre (Cienciarte, 2010). 

Por lo pronto, ¿por qué no puede ser una invitación a (re)leer la Divina Comedia?

Fuentes bibliográficas

• Bayer, J. (1603). Ioannis Bayeri Rhainani I.C. Vranometría: omnium asterismorum continens schemata, nova methodo delineata, aeris laminis expressa. Excudit Ch. Mangus.

• Cienciarte. (2010). Dante y la Cruz del Sur [Recurso online (Blogger)]. [Consultado del 18 de septiembre de 2022]. Recuperado de  http://ciencia-arte.blogspot.com

• Longfellow, H. W. (1867). The Divine Comedy. Bernhard Tauchnitz. 

• Vernon, W. W. (1889). Readings on the Purgatorio of Dante chiefly based on the Commentary of Benvenuto de Imola. Macmillan and Co.

• von Humboldt, A. (1868). Cosmos: a sketch of a Physical Description of the Universe. Harper & Brothers.

Jacob Sierra Díaz y Altair

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Cálculo de distancia a una estrella cercana

Vamos a aplicar el conocimiento de la Trigonometría para obtener la distancia a una estrella cercana. Para ello, aplicaremos la técnica de la paralaje.

Hemos calculado la paralaje de una estrella cercana a 0,768 segundos de arco (que denominaremos p). Queremos calcular la distancia de la Tierra a dicha estrella (que denominaremos d).

Como siempre, dividiremos el proceso en pequeños pasos:

• Paso 1. Dibujamos el problema y ponemos los datos que tenemos.

• Paso 2. Analizamos el gráfico (o lo hacemos mientras que lo dibujamos) para darnos cuenta que fórmula trigonométrica debemos aplicar. En este caso:

• Paso 3. Antes de aplicar la fórmula, debemos pasar los segundos de arco a grado. Para ello dividiremos el valor p (paralaje de 0,768 segundos de arco) entre 3.600. Esto, tal y como vemos a continuación, nos da un resultado de 0,000213º.

• Paso 4. Ahora ya podemos aplicar la fórmula. Podemos ayudarnos de una calculadora científica.

• Solución final. La estrella está a 268994 UA de la Tierra.

Jacob Sierra Díaz y Altair

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Datos básicos del Sol

Cuando observamos al Sol (tomando las precauciones ópticas oportunas), lo que realmente vemos es la fotosfera (Rigutti, 2004). Para contemplar las capas más externas del Sol como son la cromosfera y la corona necesitaremos de instrumentos ópticos avanzados.

Pero la fotosfera no es uniformemente brillante. En condiciones normales podremos observar una granulación. Con el equipo debidamente configurado (basta con unos prismáticos) podremos apreciar las famosas manchas solares (oscuras) y fáculas (brillantes). Gracias a la observación diaria de las manchas solares, podremos apreciar la velocidad de rotación del Sol, siendo esta más elevada en el ecuador. 

La actividad solar tiene un ciclo aproximado de 11 años. La cantidad de las manchas solares es un buen índice para medir la actividad solar: cuando la actividad es mínima, habrá menos manchas y cuando se alcanza un periodo elevado de actividad, las manchas pueden multiplicarse significativamente.

La actividad solar, sobretodo en los momentos de máxima actividad, puede ocasionar fenómenos bellos como las auroras polares o incidentes no tan buenos como interferencias en la propagación de las señales de radio de nuestro planeta.

Gracias a la alineación del Sol, Luna y Tierra se producen los denominados eclipses; los cuales, según su naturaleza, pueden ser parciales o totales. En los eclipses solares es posible apreciar la corona solar. Se ha calculado que el máximo número de eclipses en un año es aproximadamente siete y el mínimo son dos.

A continuación, se refleja una tabla con los datos solares más importantes:

Fuente bibliográfica

• Rigutti, M. (2004). Atlas del cielo. Susaeta: pequeñas joyas.

Jacob Sierra Díaz y Altair

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