sábado, 25 de febrero de 2012

Hace su sombra en el suelo

El pasado 29 de diciembre, último día hábil del año, ya en casa y dispuesto a no volver a la oficina en varias semanas, recibí un email imposible de ignorar. Venía de CalSky, de donde recibo regularmente información y alertas astronómicos. Los mensajes no son visualmente llamativos, pero están atiborrados de información útil. Así que si llega un alerta, mejor revisarlo. Además, nunca había recibido uno de este tipo. Tenía una larga tabla que, por el medio, decía así:


Era el anuncio de un ¡tránsito de la Estación Espacial Internacional delante del Sol! Es decir, a las 8 horas con 21 minutos y 46.47 segundos yo, la Estación Espacial y el Astro Rey estaríamos perfectamente alineados. El brevísimo eclipse duraría (óvalo azul) ¡UNO COMA SESENTA Y UN SEGUNDOS!

La Estación Espacial, que orbita la Tierra entera cada 90 minutos a 400 km de altura, moviéndose a 30 mil kilómetros por hora, es enorme. Cuando pasa de noche no hay estrella que supere su brillo. Cuando pasa de día, bueno, por algún lugar pasa. Bien mirado, el hecho de que pase delante del Sol no es tan extraordinario. Hasta el pelo más delgado hace su sombra en el suelo, dice Martín Fierro. Así que la Estación, que mide 100 metros de punta a punta, siempre pasa delante del Sol si se la mira desde algún lugar de la Tierra. ¡Lo extraordinario es que pase justo encima de UNO! No me lo podía perder. Corrí a CalSky para ver el mapa del paso de la sombra. No podía ser mejor. El centro de la sombra pasaba justo por el Centro Cívico de Bariloche, pero no necesitaba siquiera moverme de casa: mi propio balcón estaría cubierto por el tránsito.

Es perfectamente posible fotografiar estos tránsitos de la Estación Espacial delante del Sol, y también delante de la Luna. El superdotado fotógrafo francés Thierry Legault ha logrado una maestría inigualable, tomando fotos exquisitas en las que se ven hasta los astronautas realizando tareas fuera del satélite. Siendo mi primer intento, y sin contar con equipo comparable al de Thierry, no podía pretender exposiciones perfectas. Pero definitivamente valía la pena intentarlo. Mi filtro solar estaba en la oficina, así que a pesar de los 38 grados volví al Centro Atómico a buscarlo, para preparar todo y tenerlo listo para la mañana siguiente.

Después de una consulta con Thierry, quien me recomendó tomar fotos en ráfaga o hacer video, me decidí por la ráfaga para aprovechar la máxima resolución de la cámara. Monté el telescopio con el filtro solar, la Canon T1i en foco principal y el visor de aumento. Enfoqué lo mejor que pude las varias manchas solares, hice unas exposiciones de prueba y me preparé, con un ojo en el visor y el otro en el reloj del GPS. El tránsito duraría un segundo y medio. No podía parpadear, ni errar el comienzo de la ráfaga. La estación es invisible hasta que pasa delante del Sol, así que si me distraía y la veía ya sobre el disco solar no habría manera de disparar a tiempo. Faltando medio minuto para la hora señalada empezé la ráfaga, chak-chak-chak-chak-chak-chak... y de golpe silencio. A pesar de lo que decía el manual (3.4 fotos por segundo, hasta 170 JPG's en ráfaga) se había llenado el búfer de la cámara y se atoraba la exposición. Solté el disparador y recomencé. De nuevo lo mismo: unas cuantas exposiciones y se paraba. El ojo en el reloj me mostraba que faltaban 15 segundos. ¿Qué hacer? ¡Por qué había confiado en el manual sin hacer una prueba! Ya no había tiempo de cambiar a video, por más arrepentido que estuviera. Doce segundos. Las ráfagas habían durado unos 3 segundos. Sólo había una posibilidad: nervios de acero, disparar unos dos segundos antes de las 08:21:46.47, y esperar lo mejor. Diez segundos. Contuve la respiración... ¡ahora! Chak-chak-chak-chak....

Y entonces, para mi asombro, yo que he visto la Estación innumerables veces en el cielo nocturno, que he visto la Luna de cerca por el telescopio, como si estuviera aterrizando, que he visto tormentas más grandes que la Tierra en Júpiter y en Saturno, que he visto eclipses en otros mundos, que he visto la cola de cometas cruzando el cielo (esa misma semana, sin ir más lejos), que he visto los grandes criaderos de estrellas que iluminan las nubes de gas de nuestra Galaxia, que he visto los añejos fotones que, tras cruzar los abismos intergalácticos, nos traen la luz de estrellas a cientos de millones de años luz, yo, decía, vi pasar una sombra fugaz delante del Sol. Zooooom. Uno coma seis segundos. Suficientes para verla en todo detalle, nítida, pequeñísima, llevando dentro su tripulación que, quién sabe, tal vez miraban hacia abajo en este día de verano impecable, sin nubes, sin cenizas. Uno coma seis segundos, se me aflojó la mandíbula, no podía volver a parpadear, no podía sacar el ojo del visor. La ráfaga de fotos se atoró y solté el disparador. Aun sin mirarlas sabía que había tenido éxito, porque dos chaks habían ocurrido durante el tránsito.


¿La ven? Se distingue claramente de las manchas solares, es como un pequeño cromosoma (¿o un X-wing?). Acá están las dos fotos en un montaje con ambas exposiciones superpuestas. Se ven el disco completo del Sol y varias manchas solares grandes como la Tierra. El oscurecimiento hacia el borde es real, así se ven los cuerpos gaseosos (a diferencia de la Luna llena, por ejemplo). Los filamentos claritos que rodean las manchas también son reales. La Estación Espacial está recuadrada en dos posiciones, claramente diferente de las manchas solares. La imagen está reducida para mostrarla aquí, pero el recuadro muestra la Estación a tamaño 100%, con su característica forma de mariposa, paneles solares extendidos. Abajo hay una peliculita de 4 fotogramas, con las dos exposiciones que contienen la estación en el segundo y tercero. La próxima vez haré un video...





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sábado, 18 de febrero de 2012

Luz cenicienta

Hace poco, a propósito de una foto tomada desde la Estación Espacial Internacional, recomendé observar la luz cenicienta durante los primeros días de la luna creciente. ¿La vieron? Durante esta semana podremos verla en el cielo del amanecer, al acercarse la Luna nueva. (Nota del 22/2: La Luna nueva se produjo hoy, 22 de febrero. A partir de mañana busquen la Luna creciente en el cielo del oeste al anochecer, primero cerca de Mercurio, después cerca de Venus el sábado 25, y finalmente cerca de Júpiter.)

Esta luz cenicienta es un encantador fenómeno astronómico, muy fácil de observar y de fotografiar. Esta imagen, por ejemplo, fue tomada con una cámara digital compacta sencilla, poco antes del amanecer, con luna menguante. Se ve la línea del horizonte al nordeste de Bariloche, con el Cerro Villegas sobre las luces de Dina Huapi. 

Esta es la Luna de la foto de arriba. Se ve claramente que la parte diurna de la Luna, de la que sólo vemos una pequeña menguante, está en su mayor parte del otro lado. La parte nocturna, sin embargo, se distingue claramente, inclusive con las características formas de los mares. Ésa es la luz cenicienta. Pero si el Sol está del otro lado, ¿de dónde viene esa luz?


Esa luz también es luz del Sol, pero reflejada en la Tierra. Como se puede ver en esta ilustración, las fases de la Tierra y de la Luna son opuestas: cuando es Luna nueva (vista desde la Tierra), es Tierra llena (vista desde la Luna). Y la Tierra es muy brillante, y más grande que la Luna. Así que la Tierra llena ilumina intensamente la noche de la Luna. Un verdadero Claro de Tierra. Parte de esa luz se refleja una vez más hacia la Tierra. Así que la luz cenicienta es luz solar doblemente reflejada, primero una vez en la Tierra, y una segunda vez en la Luna. En inglés, como decíamos en otra nota, dicen que es la Luna Vieja en brazos de la Luna Nueva.

Siempre creí (y lo dije aquí mismo más de una vez) que la explicación del fenómeno se debía a Galileo. Pero leí recientemente que Leonardo da Vinci lo explicó correctamente en el llamado Codex Leicester, un siglo antes que Galileo. Ahora no estoy seguro. Si alguien tiene una copia del Leicester, por favor que se fije.

La observación de la luz cenicienta tiene su valor científico además del encanto poético. Se la puede usar para calcular la cantidad de luz que refleja la Tierra (llamada albedo), que depende sobre todo de la capa de nubes, un importante factor climático.

Todo refleja algo de luz. Así que el fenómeno de la luz cenicienta tiene variantes según la circunstancia de cada planeta. Una de las más bonitas es la iluminación de Saturno por sus anillos, que el robot Cassini ha fotografiado más de una vez. A ver quién puede interpretar todas las luces y sombras que se ven en esta imagen de la noche de Saturno.

También es notable esta inusual iluminación cenicienta en Encélado aparecida hace poco en APOD. La pequeña luna de Saturno es puro hielo, blanca como la nieve. Su lado nocturno se ve brillar amarillento en esta foto, iluminado por la luz cremita de Saturno. El lado brillante, iluminado por el Sol, se asoma por la derecha. El polo sur está hacia abajo, y se ven los famosos géiseres a contraluz, con rayos y sombras. La imagen (de NASA/JPL/Cassini) fue procesada por el inefable Gordan Ugarkovic.


Las fotos de Saturno y de Encélado son de NASA/JPL/Cassini. Las otras imágenes son mías.

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sábado, 11 de febrero de 2012

¿Sitios de impacto en Australia?

No deje de leer el update al final de la nota...


Mientras jugueteaba en Google Earth encontré algo llamativo en medio del vasto páramo desértico que llaman Outback, en Australia. Algo que, desde 1 kilómetro de altura, se ve como el sistema de rayos habitual alrededor de los cráteres recientes en muchos mundos del sistema solar. Este es el lugar, exagerando el contraste para que se vea mejor. Las coordenadas del centro son 30°44'04.76" S 143°01'43.67" E. No se distingue un crater obvio en el centro.

En la Luna, por ejemplo, estos rayos son comunes. Así se ven, por ejemplo, alrededor de un crater pequeño. Algunos sistemas son tan grandes que se ven con binoculares de poco aumento durante la luna llena: los que están alrededor de Copérnico, Tycho, etc. durante la luna llena. Me parece un poco raro que, en un impacto terrestre, sólo se vean los rayos. Tengo la impresión de que no deben ser muy estables, geológicamente hablando, y deben desaparecer rápidamente por erosión. Es también posible que haya habido una gran explosión, en lugar de un impacto. El Reino Unido hizo pruebas nucleares en el desierto australiano en la década del '50 (pero muy lejos de este sitio). Por otro lado, si uno revisa otros sitios de pruebas nucleares (en el sudoeste norteamericano, por ejemplo) no se ve nada de este tipo.

El lugar es muy inhóspito, según puede verse en las fotografías aéreas, pero no está completamente aislado. Muy cerca, junto a la ruta Wanaring Rd., puede verse un grupo de edificios rurales. Éste es el color natural tal como se lo ve en Google Earth. Las manchitas oscuras parecen arbustos, y el resto, suelo pelado.

Unos pocos kilómetros al sur hay un (muy) pequeño pueblo llamado White Cliffs, que se dedica a la minería del ópalo.

Apenas 3 kilómetros al sur del primer sitio encontré otro sistema de rayos. Las coordenadas son: 30°45'37.18" S 143°02'30.00" E. Es un sistema más chico (notar que el punto de observación es más bajo en Google Earth), y parece tener algo circular en el centro. La resolución es insuficiente para distinguir de qué se trata. Los dos rayos prominentes que se ven "a las 10" y "a las 2" parecen ser caminos rurales, que pasan directamente por el centro del sistema.

Si alguien tiene idea de lo que hay en estos lugares, o lo que pueda haber producido estos patrones de rayos, avise. Yo le escribiré a algún geólogo australiano a ver si saben algo. No sería la primera vez que alguien descubre un impacto de meteorito con Google Earth. Inclusive en Australia. En Wikipedia hay una lista de cráteres de impacto en Australia, pero ninguna posición coincide con la de estos.

UPDATE IMPORTANTE
Me comuniqué con el Prof. Arthur Hickman, geólogo del Australian Centre for Astrobiology, y le consulté sobre estos patrones de rayos. Su respuesta fue rápida y desalentadora: no son sitios de impacto, ¡son potreros de ganado! Los rayos son huellas de animales que se acercan a beber a un abrevadero central. El suelo es tan pelado que quedan las huellas visibles así. Arthur me dijo que no conocía estos en particular, pero que vio estos sistemas de rayos muchas veces desde el aire. Nunca vi nada por el estilo en la Argentina, me parece que ni siquiera los suelos patagónicos son tan pelados. En fin, seguiremos buscando.

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sábado, 4 de febrero de 2012

Así en la Tierra como en el Cielo

1542. Todo el mundo sabe lo que es un planeta. Sin alumbrado público, a nadie que mire el cielo se le escapa que hay siete cuerpos celestes que se mueven con respecto a las estrellas. Se los conoce desde hace miles de años, tal vez decenas de miles de años. Son los siete vagabundos: el Sol, la Luna, Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno. Uno por cada día de la semana (sábado y domingo cambiaron de patrono en el camino, pero en inglés todavía se los reconoce).

1543. Nicolás Copérnico publica un libro que pone todo patas arriba. Este cura polaco explica que esos movimientos son un efecto de perspectiva desde nuestro punto de observación. Planeta, lo que se dice planeta, hay que decirles a los que orbitan el Sol, que es tan grande y tan brillante que obviamente ocupa un lugar especial en el sistema del mundo. Y la Tierra es uno de ellos, aunque parezca mentira. Y la Luna no, sino que gira alrededor de la Tierra.

1780. Han pasado siglos desde la Revolución Copernicana. Todo el mundo sabe lo que es un planeta: Mercurio, Venus, la Tierra, Marte, Júpiter o Saturno. Son seis. El Sol y la Luna no, obvio.

1781. Un músico talentoso, William Herschel, descubre un séptimo planeta. El quinto y más grande llevaba el nombre del rey de los dioses, y el sexto, hasta entonces el más lejano, el de su padre. El nuevo vagabundo recibió (después de años de debate con matices políticos) el nombre del más antiguo de los dioses griegos: Urano. Todo el mundo sabe lo que es un planeta: uno de los siete vagabundos conocidos, o alguno de los que seguramente se seguirán descubriendo gracias al uso de los telescopios.

1789. Un nuevo metal, apenas descubierto, recibe el nombre de uranio, basado en el del nuevo planeta.

1801. El Padre Piazzi descubre el octavo planeta, orbitando entre Marte y Júpiter. Le ponen el nombre de Ceres, una diosa olímpica importante.

1802. El Dr. Olbers, médico alemán, descubre el noveno planeta, que recibe el nombre de Pallas, por uno de los nombres de Atenea. ¿Por qué no le pusieron Atenea, directamente?

1803. Se descubren nuevos elementos químicos. La más abundante de las tierras raras recibe el nombre de cerio para agasajar el descubrimiento del sacerdote italiano. Un metal plateado es bautizado paladio. ¿Se estará estableciendo una tradición?

1804. Se descubre el décimo planeta, Juno. Como corresponde, recibe el nombre de una diosa importante, hija de Saturno, hermana de Júpiter, madre de Marte. A la pipeta.

1807. El mismo Olbers descubre el décimoprimer planeta, nombrado Vesta, de acuerdo a la tradición mitológica. Pero los dioses importantes empiezan a escasear.

1808. Los químicos empiezan a sospechar. ¿Qué es un planeta? ¿Un vagabundo entre las estrellas del cielo? ¿Un cuerpo en órbita solar? ¿Cuántos más descubrirán? Qué raros los planetas octavo a décimoprimero, ¿no? Están medio amontonados entre Marte y Júpiter, ¡y son tan chiquitos! Por las dudas, empiezan a economizar nombres de elementos. Nada de "junio" ni "vestio".

1846. Le Verrier, Galle y Couch Adams descubren el décimosegundo planeta. ¡Ah, este sí es un planeta hecho y derecho! Lo llamaremos Neptuno, un dios súper importante que nos había quedado en el tintero. A ver qué hacen los químicos.

1870. Dimitri Mendeleev ordena los elementos químicos en su famosa tabla. Hay algunos huecos. ¿Qué hacer? Además de Neptuno, ¡se han descubierto más de un centenar de planetas pequeños! No hay tantos elementos químicos nuevos. Son tiempos confusos. William Herschel había propuesto que se los llamara asteroides, y nadie está seguro de qué es un planeta y qué no lo es. Pero Neptuno definitivamente se merecía un elemento, digo yo. Mendeleev, mientras tanto, se retira de la vida académica para encontrar la fórmula del vodka perfecto.

1900. La situación de los planetas empieza a normalizarse. Sin necesidad de un pronunciamiento oficial, el sistema solar pasa a tener ocho planetas. Ceres, planeta por cien años, ya no lo es. Ceres y el enjambre de asteroides, se reconoce, son algo distinto. Son vagabundos en el cielo, sí señor; orbitan el Sol, sí; pero están muy amontonados y son muy chiquitos. Planetas son planetas, qué embromar.

1930. Clyde Tombaugh descubre el noveno planeta del sistema solar. ¡Chan! ¡Había más, entonces! Plutón, como se lo llamó apropiadamente (un dios importante, y además un nombre que empieza con "PL", las iniciales de Percival Lowell, el rico aficionado que impulsó su descubrimiento), Plutón, decía, está más allá de Neptuno. Bueno, la mayor parte del tiempo al menos. Fenómeno, no es un asteroide. Es chiquito, eso sí, y con una órbita medio rara, pero bue'. Ya estábamos necesitando un planeta.

1940. Finalmente se hace justicia: se designa con el nombre de neptunio al primer elemento trans-uránido, ocupando uno de los huecos de la tabla de Mendeleev.

1941. En un artículo enviado a Physical Review se bautiza como plutonio un nuevo elemento. Parece que primero consideraron "plutio", pero sonaba medio mal. Así que fue plutonio. El paper es retirado por los autores antes de su publicación porque se descubre que uno de los isótopos del plutonio es físil y serviría para fabricar bombas nucleares (que finalmente se usaron para arrasar Hiroshima y Nagasaki). Así que el plutonio y su nombre no alcanzan estado público hasta después de la Guerra.

1991. Todo el mundo sabe lo que es un planeta. Mercurio Venus Tierra Marte Júpiter Saturno Urano Neptuno y Plutón. Una lista que termina con una palabra aguda, dando una sensación de completitud y seguridad difícil de ignorar. Plutón hasta tiene un satélite, Caronte, qué bonito.

1992. David Jewitt y Jane Luu descubren el segundo de los objetos trans-neptunianos, designado provisoriamente 1992 QB1, sesenta y dos años después de Plutón. ¿Se repetirá lo que pasó con los asteroides? Veinte años no es nada, pero sesenta y dos años es mucho tiempo. Plutón es un planeta es un planeta es un planeta. No vengan con cosas raras. Al pobre vagabundo nuevo no le ponen siquiera un nombre, y lo llaman simplemente QB1, pronunciado Kiubiwán (no confundir con Obi-Wan Kenobi). Lleva el número de orden 15760, una lista que empieza con 1 Ceres.

2005. Mike Brown descubre el décimo planeta, 2003 UB313. Su número de orden es 136199. Apenas 12 años han pasado desde QB1, pero el número de cuerpos menores ha explotado a cientos de miles. El nuevo trans-neptuniano parece ser más grande que Plutón. Caramba. ¿Qué era un planeta?

2006. Nadie está seguro de lo que es un planeta. Mike Brown y su equipo han descubierto cantidad de objetos trans-neptunianos. Ya es evidente que existe un segundo cinturón de asteroides en el sistema solar, algo que había propuesto (o no) un astrónomo llamado Kuiper, así que se lo empieza a llamar cinturón de Kuiper. Y que Plutón, el noveno planeta, debería ser reclasificado como miembro de este nuevo enjambre. El nombre "de entre casa" de UB313 había sido Xena (sí, la princesa guerrera de la tele), y tiene un satélite, que llamaban Gabrielle, como la amiga de Xena. Hubieran sido nombres buenísimos, y hasta Xena empieza con X, décimo numeral romano y excelente nombre para el planeta X. Es mitología televisiva, pero estamos en el siglo XXI: no está mal. Después de todo Plutón tiene el nombre de un dibujo animado (el perro Pluto; en castellano usamos formas distintas del mismo nombre, pero en inglés son iguales). Pero para su designación oficial Mike Brown eligió Eris: la diosa de la discordia. También es un buen nombre, que refleja el estado de discusión que se desató acerca de si era o no un planeta, y qué hacer con Plutón. El satélite de Eris recibió el nombre de Disnomia ("sin ley"), hija de Discordia. En inglés "sin ley" se dice lawless. ¿Y cómo se llama la actriz neocelandesa que protagonizaba a Xena? Lucy Lawless. Todos contentos.

2006. La Unión Astronómica Internacional, tras acalorado debate, decide retirar a Plutón de la lista de planetas y dar una definición, un poco tirada de los pelos, de lo que es un planeta. El sistema solar tiene ocho planetas, y seguramente no más que ocho. Menos mal, porque todos los elementos químicos de la tabla periódica ya tienen nombre.


Notas: Estoy leyendo el libro de Mike Brown, How I killed Pluto (and why it had it coming), que está muy bueno. El uranio, como sabemos, produce buena parte de la electricidad que consumimos. El paladio es un buen catalizador y se usa en los escapes de los autos; no es tóxico como se muestra en Iron Man 2. El cerio también se usa en los conversores catalíticos, y más recientemente en las pilas de NiMH (a pesar de su nombre, la "M" no es un metal sino una tierra rara). El plutonio, con su mala fama, se necesita para alimentar las sondas de espacio profundo (es otro isótopo, pero son difíciles de separar). Su producción fue intensa durante la Guerra Fría, pero ahora ya no se fabrica y la NASA se está quedando sin un insumo importante. No sé qué van a hacer.

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jueves, 2 de febrero de 2012

La oposición de Eros (update)

Anoche volvimos tarde del cine, y aproveché para sacar un par de fotos de Eros durante su oposición actual. Están separadas por apenas 20 minutos, pero este asteroide cercano a la Tierra está tan cerca (0,18 UA) que se aprecia su movimiento con respecto a las estrellas fijas:


Cuando se descubrió el asteroide en 1898 se observó que su órbita lo traía bien cerca de la Tierra cada 1,76 años. Esto lo hacía un candidato ideal para medir su distancia, de manera que en 1931 se realizó una campaña internacional para observar a Eros simultáneamente desde distintas partes del mundo y medir su paralaje con respecto a las estrellas lejanas. Así se pudo calcular su distancia y el tamaño de la unidad fundamental de tamaños astronómicos, la distancia de la Tierra al Sol.

Me resultó bastante fácil encontrar a Eros desde el balcón de casa, en el centro de Bariloche. No a simple vista, claro, sino con binoculares 10×50. Primero localicé a simple vista la familiar forma de la cabeza de Leo, y su brillante estrella Regulus. De ahí subí hasta Alfa Hydrae (no sé si tiene nombre), y desde ella a Lambda Hya (apenas visible a ojo desnudo). Desde Lambda, con binoculares y la ayuda de Cartes du Ciel, bajé hasta Eros. Se veía perfectamente, junto a una estrellita de su misma magnitud, como se ve en la foto.

¿Qué dirían los astrónomos de 1931 de nuestra tecnología? Las fotos fueron tomadas con una cámara de consumo montada en un trípode, con una exposición brevísima. Encontré el asteroide con Cartes du Ciel, sin hacer ninguan cuenta. Calibré las fotos y obtuve las coordenadas de Eros con precisión de centésimas de segundo usando un programa a medio mundo de distancia (como explican en la campaña que anuncié ayer). Ya las envié para participar de la medición de la unidad astronómica.


Cámara Canon T1i, teleobjetivo Canon 100mm. Exposición de 5s f/2, ISO 3200, autofocus en Regulus, recorte de la mitad central del cuadro total.

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