sábado, 12 de junio de 2010

Encontrar las cosas en el cielo II: Coordenadas celestes

Esta es la segunda parte una breve guía para aprender a navegar por el cielo y encontrar los objetos astronómicos que queremos observar. ¿Alguien se perdió la Primera parte, acerca de la medición de ángulos en el cielo?


Coordenadas en el cielo

Decíamos, entonces, que conviene imaginar el cielo como una esfera. Al transcurrir las horas de la noche, esta esfera celeste parece rotar alrededor nuestro. Claro, somos muy modernos, y así como sabemos que el universo es enorme, sabemos que los cielos no giran, que es la Tierra la que rota. No importa: el efecto es el mismo (hasta cierto punto que satisface perfectamente las necesidades del aficionado). Hasta podríamos decir que conviene olvidarse del movimiento terrestre, dejarse llevar por las apariencias del movimiento de la esfera celeste, y concentrarse en cómo encontrar las cosas en el cielo. Entonces: una esfera —la esfera celeste— que rota alrededor de un eje. Este eje determina dos polos: un polo norte celeste y un polo sur celeste. Desde nuestras latitudes vemos solamente el polo sur celeste, aparentemente fijo a lo largo de la noche, con todo el cielo girando a su alrededor. Las estrellas cercanas al polo sur celeste describen círculos pequeños alrededor del polo, y desde cada latitud hay un grupo de estas estrellas que no salen ni se ponen, sino que están siempre sobre el horizonte. Todas las demás estrellas salen por el horizonte del este y se ponen por el del oeste. No exactamente por el este y el oeste geográficos, claro, sino que salen más hacia el norte o hacia el sur, pero por el lado del horizonte del este. Y se ponen más hacia el norte o hacia el sur por el horizonte del oeste. Cada una siempre por el mismo lugar, no como el Sol, que va cambiando su salida y su puesta a lo largo del año. Pero esa es otra cuestión. A mitad de camino entre los dos polos celestes hay naturalmente un círculo llamado ecuador celeste. (La figura que ilustra este párrafo, así como todas las que siguen, puede cliquearse para agrandarla.)

Por tratarse de una superficie bidimensional, para ubicar los objetos celestes en esta esfera usamos dos coordenadas. Y por tratarse de una esfera la solución es análoga a la de las coordenadas geográficas: dos ángulos. Uno de estos ángulos mide la distancia desde el ecuador celeste hacia los polos. Es positivo hacia el polo norte celeste y negativo hacia el polo sur celeste. Desde el ecuador celeste hasta cada uno de los polos hay, naturalmente, 90°. Cuatro veces y media la distancia entre pulgar y meñique (usando la técnica que vimos en la primera parte). O diez puños. Esta coordenada se llama declinación y es análoga a la latitud geográfica usada sobre la esfera terrestre.

La segunda coordenada es análoga a la longitud geográfica. Se llama ascensión recta, se mide a partir de un “meridiano cero” celeste que pasa por la constelación de Piscis y aumenta hacia el este (como la longitud en la esfera terrestre; sólo que a la esfera celeste la vemos desde adentro, no hay que olvidarse!). Por razones históricas no se mide en grados sexagesimales sino en horas, minutos y segundos. Es decir, en lugar de dividir el círculo en 360° se lo divide en 24 horas. Cada hora equivale a 15°. Es un poco lamentable haber quedado atados a una circunstancia histórica así, pero no hay vuelta atrás. Es otra cosa para acostumbrarse.

Entonces: tenemos una esfera celeste, y en cada punto un par de ángulos: su ascensión recta y su declinación. Cada estrella, cada nebulosa, cada galaxia ocupa su lugar en el cielo, y tiene asociado un par de coordenadas: sus propias ascensión recta y declinación. Estas coordenadas están en las cartas estelares, en las tablas, y en los programas de computadora que usamos para encontrar nuestro camino en el cielo. En la figura vemos, a manera de ejemplo, cómo muestra el programa Stellarium la Gran Nebulosa de Orión. Vemos que hay dos líneas con la indicación AR/DEC. Una de ellas es la de la fecha de observación (la señalada) y la otra es la que aparece indicada como (J2000). Esto es un detalle de importancia menor a esta altura, pero vale decir que, debido a un movimiento muy lento de la Tierra llamado precesión las coordenadas de los objetos celestes cambian muy lentamente con el paso del tiempo. Por este motivo los astrónomos usan una fecha convencional llamada época para fijar las coordenadas. Esto es particularmente significativo al usar tablas o mapas celestes impresos, ya que éstos no pueden calcular las coordenadas para el momento de la observación como hacen los programas de computadora. La época usada actualmente es la J2000 (1 de enero del 2000), pero en mapas más antiguos puede encontrarse la J1950. A menos que por algún motivo nos interese una gran precisión en nuestras observaciones, podemos ignorar este detalle.

Continuará con Direcciones en el cielo...

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