Curiosidades sobre los astros, propuestas de observaciones sencillas, aspectos cotidianos pero poco conocidos, todo ello con un enfoque didáctico.

miércoles, 13 de febrero de 2019

El cielo del último planeta


Después de haber descrito en otros artículos los cielos de los diferentes planetas, con este post llegamos al octavo, Neptuno, que cierra actualmente la lista. En un pasado no muy lejano fueron más, y se habla mucho de un posible noveno planeta que extrañamente nadie acaba de encontrar, pero ahora oficialmente tenemos 8 y Neptuno es el último.

Como en el resto de los planetas gaseosos o de atmósfera muy densa, debemos suponer que nos situamos en el borde de esa atmósfera para mirar el cielo, porque en otro caso no veríamos nada. 
El cielo del planeta Neptuno aún de día es muy oscuro comparado con el nuestro porque el Sol está muy lejos. Comparado con Urano, la luz del Sol que le llega a Neptuno es solo la tercera parte que la que llega al planeta anterior, y unas 900 veces menos que la que nos llega a nosotros. Por ello el astro rey aparecería allí como una estrella muy brillante pero casi puntual con un diámetro de menos de 2 minutos de arco, 15 veces más pequeño que visto desde aquí.
El Sol, de solo 2´ de diámetro, sobre los irregulares anillos de Neptuno

En ese cielo serían visibles varios tenues anillos que no son uniformes, sino reforzados en varios lugares por arcos de materia más densa, que según diferentes investigadores parecen relativamente inestables.

Polos celestes Aunque Neptuno sea el planeta más lejano y pueda pensarse que la diferente perspectiva de las constelaciones hiciera cambiar algo su forma, lo cierto es que las distancias a las estrellas son tan enormes, comparadas con el tamaño del Sistema Solar, que nada cambia, excepto su movimiento aparente. El eje de rotación de Neptuno está inclinado casi 30º y sus polos celestes Norte y Sur están situados en las constelaciones del Cisne y Vela, respectivamente:
Posición de los polos celestes, desde Neptuno
Satélites de Neptuno
Además del color azul, Neptuno y la Tierra tienen algo en común: el tamaño aparente de su luna, ya que su principal satélite, Tritón, aunque algo menor que nuestra Luna, se encuentra más próximo a su planeta y se vería  casi del mismo tamaño que nosotros vemos la Luna. Sin embargo su brillo es mucho menor al reflejar la tenue luz que le llega del lejano Sol.

Desde allí Tritón se vería casi 15 veces más grande que el Sol. Aunque por tamaño es el séptimo satélite en el Sistema solar, en tamaño aparente visto desde el planeta es el tercero (La Luna es la segunda). Otra característica es que tiene un movimiento retrógrado moviéndose hacia el Oeste respecto a las estrellas y por tanto se le ve atravesar el cielo en menos tiempo que las estrellas que estén cerca de él.

Los satélites que más grandes se ven desde su respectivo planeta en todo el Sistema Solar, independientemente de su diámetro real que aparece indicado.   Tritón ocupa el tercer lugar.

Las fases de Tritón se repiten cada traslación de éste (5.87 días terrestres), mucho más rápidamente que de las de nuestra Luna. Haciendo un símil con nuestro calendario, donde el origen del mes es la lunación,  en Neptuno un mes tendría 9 días neptunianos, y un año 10242 meses neptunianos.
Aunque además de Tritón se han descubierto ya otros 13 satélites de Neptuno, 6 de ellos son muy pequeños y están muy alejados del planeta, por lo que no podrían verse desde allí.
Otros 6 pueden ocupar un ángulo de alrededor de 8 minutos de arco (la cuarta parte que Tritón pero más grandes que el Sol, por lo que podrían producir eclipses de Sol totales) y alcanzar magnitudes negativas del orden de -2 en fase llena, aunque según la fase podrían ser casi invisibles. El más cercano, Náyade llega a alcanzar la magnitud -3.7.
Tamaño aparente del Sol y los satélites de mayor tamaño vistos desde la superficie de Neptuno. 
Nereida, del que se habla luego, es mayor que 5 de éstos, pero no llega a verse tan grande porque está siempre más lejos del planeta. 

Con 7 satélites cercanos, son frecuentes las conjunciones. Aunque de pequeño tamaño (excepto Tritón), sus agrupamientos con magnitud habitualmente negativa, sería de lo más llamativo del cielo.
Por ejemplo esta conjunción de 5 satélites sobre la vía láctea entre Escorpio, Centauro y la Cruz del Sur que se producirá el próximo 17 de marzo (nos queda poco tiempo para ir a Neptuno a verlo...) será impresionante.
Imagen obtenida a partir del programa Stellarium, donde se han remarcado los 5 satélites
Todos mostrarán prácticamente la misma fase, (Tritón menguando por ser retrógrado, y los demás creciendo.)


De estos satélites casi todos se mueven cerca del ecuador, excepto  Tritón, cuya órbita está tan  inclinada (24º), que unido a la inclinación del eje de Neptuno de 30º, se le vería a Tritón atravesar la Osa Mayor en cada vuelta, y por la otra parte pasa cerca de Centauro.

Los satélites más cercanos (Náyade, Thalasa, Despina y Galatea) no llegan a verse en fase totalmente llena, porque poco antes de que esto ocurra son eclipsados en todos los pasos, debido a su cercanía al planeta y al gran tamaño del mismo.

En cuanto a los eclipses de Sol, lógicamente también los satélites más interiores los producen en todas las vueltas, en cada caso sobre una zona muy reducida de Neptuno. Se podría hablar de tránsitos.
Se pueden destacar a los producidos por Proteo (el más grande después de Tritón) Debido a la poca inclinación de su órbita, incluso relativamente lejos del nodo se producen eclipses en todos los pasos durante 19 años. En estos periodos cada 13 horas (terrestres) hay eclipse de Sol por Proteo en algún lugar de Neptuno. Luego 62 años sin estos eclipses.

Tritón, solo eclipsa al Sol durante 3 años (terrestres) en todos los pasos, cada poco menos de 6 días, y luego 78 años sin eclipses hasta que se aproxima al otro nodo.

Nereida, un satélite muy especial
Este satélite, que con unos 350 km de diámetro es el tercero en tamaño, aunque descubierto en segundo lugar, tiene como particularidad su órbita muy excéntrica lo que le lleva en el apogeo a estar 7 veces más lejos de Neptuno que en el perigeo, y se vería con 7.2 segundos de arco o 42 respectivamente, y con unas magnitudes entre 3.3 y 14.8
Desde Neptuno no llamará la atención porque aparecería en el cielo muy de vez en cuando, casi cada año terrestre, y muy tenue. Pero si sería destacada y curiosa la visión de Neptuno desde Nereida.

La gran excentricidad de Nereida, la mayor entre los satélites del Sistema Solar, provoca un efecto extraño si nos situamos allí y miramos a su planeta: veríamos que normalmente Neptuno cambia muy lentamente de fase, mientras se ve de un tamaño pequeño (de menos de medio grado) pero súbitamente empieza a aumentar su tamaño aparente a la vez que el cambio de fase se produce muy rápido. Si antes era creciente ahora será menguante tras pasar en un instante por la fase nueva
Neptuno  y la variación de sus fases y tamaño aparente, visto desde Nereida, a intervalos de 30 o 10 días terrestres. Se ha colocado la Luna (vista desde aquí) para comparar el tamaño aparente con que se ve Neptuno.
Los cambios son incluso más drásticos de lo que parece en el gráfico porque las últimas imágenes solo tienen 10 días de diferencia

La situación es lógica por la excentricidad.
Durante muchos años el esquema de las fases de Neptuno se mantiene, produciéndose el cambio repentino de la misma en una determinada. Las imágenes del gráfico anterior corresponden al momento actual (cambio brusco en menguante) y cada 41 años la fase en el momento de mayor tamaño va cambiando por la siguiente. ahora es en menguante (A), dentro de 41 años será nueva (B),  luego creciente (C) y finalmente llena  (D).
Esquema de las posiciones de la órbita de Nereida cada 41 años pera ilustrar la visión desde allí, de las fases de Neptuno. No está a escala.

Nereida es uno de los pocos satélites del Sistema Solar que no tiene rotación síncrona y en cada uno de los acercamientos se le vería diferente fase y también diferente cara.

La visión de los otros planetas

Desde Neptuno el resto de planetas serían todos interiores y difíciles de ver. Aunque el que más se acerca sería Urano, no llega a la magnitud 7 y no se vería a simple vista.
Júpiter llegaría a la magnitud 2.3, teóricamente fácil de ver, pero con una elongación máxima de solo 10º. Aunque el Sol brille poco, tan cercano no será fácil.
Saturno tiene una magnitud  entre 4.5 y 6, y por tanto también difícil
La Tierra: entre la magnitud 4.3 y 15 pero una elongación de menos de 2º imposible de apreciar. Si fuésemos en una nave a las cercanías de Neptuno, nos haría falta un telescopio para ver la Tierra

Aunque Plutón ya es solo un planeta enano, nos puede quedar la curiosidad de cómo se verá desde allí cerca, desde Neptuno. Pero no; con magnitud superior entre 15 y 18, no podría verse. Incluso con telescopio aparecería un poco más débil que desde la Tierra (magnitud entre 13 y 16) ya que debido a la resonancia nunca se acerca demasiado, y la fase no es llena en los mayores acercamientos porque ambas órbitas se cruzan vistas en planta, y la resonancia  2:3 y la inclinación de la órbita de Plutón impide una aproximación suficiente. (máximo 20 U.A.)
Aún cuando Plutón esté en oposición y teóricamente mostrando el máximo brillo, debido a la resonancia ésta ocurre siempre en el mismo lugar, casi en el punto de máxima separación de las órbitas y además muy por debajo del plano orbital de Neptuno y por ello en una fase no totalmente llena.
Orbitas en planta y perfil de Neptuno y Plutón en el momento de la oposición de éste.

A pesar de que en planta parece haber dos puntos en que se cruzan las órbitas, nunca estarán cerca ambos astros a la vez porque están a muy diferente "altura" y por las consecuencias de la resonancia gravitatoria.





En los siguientes enlaces se encuentran las descripciones de los cielos de otros astros

           Cielos de otros mundos
           Desde el primer planeta
           El cielo de Marte

miércoles, 30 de enero de 2019

Preparando el escenario

El pasado verano los planetas nos ofrecieron espectáculo al principio de la noche, pero la situación ha cambiado y actualmente Marte es el único que nos ha quedado a esas horas. Los demás se están dejando ver en el cielo de madrugada y el Sábado (2-2-19) precisamente antes del alba, hay un nuevo espectáculo celeste, quizás incluso más llamativo que el que la Luna nos brindó el pasado lunes día 21, porque es menos frecuente y se desarrolla de manera más rápida. 

Se trata de una ocultación del planeta Saturno por la Luna. Los protagonistas son los dos astros más fotogénicos vistos con un telescopio sencillo, y además estarán acompañados por otros personajes que ya están preparando la coreografía. Y que en otros escenarios ofrecerán en fechas futuras otras variantes del mismo espectáculo.
El problema vuelve a ser nuevamente la hora, ya que ocurre de madrugada, poco antes de salir el Sol, y en muchos lugares (como los alrededores de donde yo vivo) las previsiones meteorológicas vuelven a ser nefastas.

Pero quienes estos días han madrugado y no han tenido muchas nubes, ya habrán podido observar que hay “movida por el Este” El mismo día del eclipse, al finalizar éste podían verse por la zona opuesta del cielo dos brillantes luceros, Venus y Júpiter muy próximos entre sí. Y al día siguiente, aún más, como se aprecia en esta imagen obtenida desde Málaga por mi colega y amigo Sebastián Cardenete


Los dos astros más brillantes de la noche, aparte de la Luna uno junto al otro, el día 22 que fue cuando más se aproximaron. Antes de ese día Venus estaba más al Oeste, y ahora es al revés. 

Más cercano aún al horizonte Este se encuentra estos días Saturno, no tan brillante y casi pasando desapercibido, pero mucho más espectacular visto con un telescopio, y quizás el protagonista principal de la función que se desarrollará el sábado antes del amanecer.
Y por otro lado está la Luna, que tras su eclipse en fase llena como es de rigor, día a día va disminuyendo dicha fase y acercándose al escenario opuesto al que actuó recientemente, a donde llegará muy fina, solo dos días antes de la luna nueva.


La Luna, Júpiter y Venus, el último ya más hacia el Este, y la Luna acercándose a la zona. Imagen obtenida el día 29, también por Sebastián Cardenete.

Dos días más después ya se había colocado la Luna entre los dos planetas, mientras éstos se iban separando, ofreciendo una bonita imagen.
Imagen obtenida el día 31, también por Sebastián Cardenete
La víspera de la ocultación, la única imagen que las nubes me han permitido ver a los protagonistas. Júpiter se intuye junto a la esquina superior derecha, y Saturno estaba detrás del edificio, a la izquierda.



El 1 de febrero, Júpiter, Venus y la Luna

El fenómeno

La Luna se desplaza alrededor de la Tierra en el mismo sentido que la rotación de ésta, y así la vemos moverse de Este a Oeste igual que las estrellas y planetas, pero mucho más lenta. Tomando como referencias las estrellas, la Luna se mueve hacia el Este (hacia la izquierda en el hemisferio Norte y hacia la derecha en el Sur)
De esta manera puede pasar por delante de algún planeta o estrella, y es lo que se denomina ocultación.  Si está creciente la ocultación es por la zona oscura y la reaparición por la parte brillante, y al revés en el caso de que sea menguante.
En este caso, la luna menguante oculta a Saturno.


Ocultación y reaparición en la fase decreciente.
La dirección inclinada del movimiento es debido a que acaba de salir por el horizonte y la eclíptica está inclinada.

Situación
Aunque una ocultación de la Luna en fase muy fina como ésta puede ser muy vistosa, presenta el problema de que el Sol estará relativamente cerca, con lo que ocurrirá en un cielo no muy oscuro, y además el proceso completo no se verá en ningún sitio. Donde se vea la ocultación (Centro Europa) en que en ese momento habrá salido ya la Luna, la reaparición ocurrirá ya de día y no será fácil de observar aunque tampoco imposible como expliqué con motivo de otra ocultación diurna

Donde se vea la reaparición antes del alba, la ocultación habrá ocurrido antes de la salida de los protagonistas por el horizonte Este (Eso es lo que pasa en este caso, por ejemplo, en gran parte de la península Ibérica). 
Únicamente en las zonas más al Sur y más al norte (Este de Europa de Africa), el fenómeno completo durará poco al ser casi rasante y podría verse completo si ocurriese en cuanto aparezca la Luna, pero en ambos casos  es ya de día.

Desde la península Ibérica las condiciones no son las mejores y solo se podrá ver la reaparición, a muy baja altura y con el cielo ya empezando a clarear, hacia las 7:20 con unos pocos minutos de diferencia (no más de 8) según la zona. Pero será un bonito reto, aunque en la zona más occidental de la península, ocurrirá demasiado cerca del horizonte.


Momento de la reaparición de Saturno sobre el horizonte SE, desde Bilbao. Varios planetas y estrellas adornan el espectáculo. Gráfico obtenido a partir del programa Stellarium

Esta vez en Canarias no se podrá ver, y sólo podrá cómo aparece Saturno desde las costas orientales de las islas, seguido de cerca por la Luna.

He visto varias ocultaciones de estrellas y de planetas, pero sin duda la que más me impresionó fue aquella de en que al igual que ahora, la Luna ocultó a Saturno. Fue desde un lugar especial, en Sevilla, a donde habíamos ido a pasar un fin de semana y llevamos un pequeño telescopio porque fuimos toda la familia en transporte público y no se podía llevar mucho equipaje.
Lo pusimos en un paseo en el centro de la ciudad, y durante la fase de la aproximación  mientras Saturno se movía para esconderse detrás de la Luna se nos acercaba la gente pidiéndonos que les dejásemos mirar. Fue casi una observación pública sin anunciarla.

En este caso también la reaparición aparentemente “de la nada”, es decir de la zona oscura, tiene que ser espectacular. Durante unos 80 segundos, los anillos y el cuerpo del sexto planeta irán apareciendo majestuosamente y luego se irán separando de nuestro satélite
Imagen de Saturno surgiendo de detrás de la Luna, de manera análoga a como se verá esta vez, aunque ahora con la fase mucho más fina la fase no tan fina, obtenida por Etienne  Bonduelle.
Casualidad, es precisamente la ocultación que he narrado arriba, y de la que yo no hice fotos.

Incluso si no dispones de telescopio el espectáculo será precioso, cuando en la derecha de la Luna, su zona oscura, aparezca de pronto una débil lucecita que irá aumentando de brillo


Merece la pena seguir las evoluciones de los planetas de madrugada en la zona Este estos días, como si fueran colocándose en un ensayo para la función final.
Incluso aparte de la ocultación, el ver la configuración de los tres planetas, la estrella Antares y la fina Luna menguante y sus evoluciones, darán imágenes de gran belleza. Hay que aprovechar estos amaneceres en los lugares donde no haya nubes, para mirar el cielo oriental.


Otras ocultaciones.
Aunque estas ocultaciones sean fenómenos no muy frecuentes para observar desde un lugar concreto, en general ocurren más de los que pudiera parecer. Justo dos días antes de que la Luna oculte a Saturno, el 31 de enero, va a ocultar a Venus dando una bonita imagen de una luna fina ocultando al segundo planeta que tiene una fase de un 50%, pero que solo se podrá ver  desde una reducida zona del Pacífico, al Oeste de América.
El 5 de febrero ocultará a Mercurio, aunque no habrá testigos, con una Luna de un solo día, casi en la misma dirección que el Sol. El 4 de abril la toca el turno a Marte y el 8 de septiembre nuevamente a Mercurio. Ninguna de estas se verá desde Europa.

Pero el protagonista de ahora es este año el más prolífico, porque hay ocultación de Saturno todos los meses excepto diciembre, aunque solo ésta se ve desde aquí.
Por ejemplo, el 16 de julio podrá verse en gran parte de Sudamérica o el 22 de mayo en Sudáfrica.


¿Por qué tantas?
En un mes un planeta se mueve poco en nuestro cielo, y al cabo de casi ese tiempo la Luna vuelve a pasar pasar por allí. Tanto unos como otros están cerca de la elíptica, pero pueden estar a una cierta distancia (La Luna a 5º) por lo que puede haber ocultación cada mes, y aunque lo habitual es que sean muchas menos, este año es la excepción. 

Pero Saturno se mueve muy lentamente en el cielo (es el planeta lento y por eso los griegos lo personalizaron en el anciano Cronos), y como la inclinación de la órbita Lunar cambia poco a poco, cuando coinciden ambos la situación se vuelve a producir de forma reiterativa de manera similar.  


Actualización y dedicatoria (2-2-19)

Aunque no es habitual modificar un post, y además en este caso el título ya ha caducado porque el escenario ya acabó de prepararse y la función terminó, me siento obligado a actualizarlo, tras ver los resultados del espectáculo (de paso he añadido otras imágenes previas)

Efectivamente por el Norte las nubes impidieron verlo, pero después de anunciarlo me parece adecuado incluír estas dos magníficas imágenes que ha obtenido Sebastián Cardenete, a quien tengo que dedicarle este post y agradecerle sus aportaciones.

Tanto las imágenes como los pies de foto son también de Sebas.
Antares, Jupiter, Venus, la Luna... y Saturno "apareciendo" por el borde del disco lunar. 


Momentos mágicos que te ofrece la Astronomía.
Saturno " aparece " por detrás del disco de la Luna


domingo, 27 de enero de 2019

Indice y selección de artículos

En todo blog los diferentes artículos van perdiendo visibilidad con el tiempo, ocultados por los más recientes. Pero en este caso, muchos de ellos son intemporales y posiblemente sean interesantes para muchos lectores que han descubierto recientemente este blog, o que en su día no los vieron.

Por ello he elaborado una selección con mis sugerencias, dividida en 4 secciones y un índice que aparece después, en el anexo (renovado en noviembre de 2018)

Para que tenga visibilidad, este post con el índice aparecerá siempre en los primeros lugares.


Los distintos enlaces van en diferente color según su interés actual:
En verde los que pueden ser interesantes en cualquier momento
En azul aquellos que aunque se refieren a fenómenos de fechas concretas contienen, a veces en los anexos, informaciones siempre interesantes.
En rojo algunos artículos que pueden haber perdido interés, pero siguen siendo interesantes o visualmente atractivos.

1- Algunos temas que quizás te sorprendan

2- Curiosidades o temas interesantes para no iniciados
3- Articulos con imágenes llamativas
4- Algunos artículos que tuvieron mucha aceptación en su día.


Aquí voy a ir incluyendo un índice estructurado con los artículos que creo que pueden ser más interesantes. Por no hacerlo excesivamente largo no aparecen todos, sino solo una selección de menos de la mitad de los contenidos del blog.

Si te interesa un tema en concreto hay muchos más artículos a los que puedes acceder utilizando las etiquetas temáticas del margen derecho de la pantalla.
Aunque la mayoría de los artículos están pensados para todos los públicos, muchos de ellos contienen información técnica original en los anexos que podría ser interesante incluso para iniciados o expertos.

Este post con el índice se irá actualizando y siempre estará visible en alguno de los primeros lugares.

Aspectos de mecánica celeste en el Sistema Solar
         a) La Luna
b) Planetas

C) Cuerpos menores y meteoros
El cielo visto desde otros astros
           Desde el primer planeta
           El cielo de Marte

Medida del tiempo
a) Generalidades
22 de diciembre ¿el día más largo? (*) (Causas de la ecuación del tiempo)
Por Santa Lucía alarga el día   (Ecuación del tiempo -2) (*)

b) Aspectos relativos a la hora y la fecha oficial.
Para gastar más energía (Cambios de horario) 
Las 12: todavía no es mediodía (Cambio horario otoño)
c) Relojes de Sol

Didáctica

Astronaútica
         Mi primer OVNI
          Los otros eclipses
          Pero, ¿no hay que maniobrar al revés?