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

viernes, 26 de mayo de 2023

“Su” y “Gar”, el exoplaneta y su estrella

He decidido escribir este post porque acabo de enterarme de que la Unión Astronómica Internacional (UAI) ha asignado al exoplaneta Gliese 486B y a la estrella de Virgo a la que orbita (Gliese 486) los nombres Su y Gar que en euskera significan Fuego y Llama, recogiendo la propuesta realizada por Itziar Garate, una persona cercana, del grupo de ciencias planetarias de la Universidad del País Vasco, y que yo mismo había apoyado con mi firma.

Certificado enviado por la UAI (IAU en inglés)

Además de que su significado se puede asociar a las características de esos astros, la expresión "Su ta gar" se utiliza con frecuencia para indicar el trabajo con empeño, lo que le da un valor añadido.

Grupo de ciencias planetarias de la Universidad del País Vasco

Gliese 486b es probablemente el exoplaneta mejor estudiado, se encuentra a solo 26 años luz, y con una temperatura similar a la de Venus rondando los 400 grados, podría tener atmósfera. Aunque allí la vida es imposible Gliese 486b se ha convertido en la Piedra rosetta de la exoplanetología, tal como algunos expertos han sugerido, y como indicaba Itziar los nombres que ella proponía para la pareja se adecuaban a sus características.

Representación artística de un paisaje del planeta y la estrella 

De vez en cuando la UAI realiza estas convocatorias para recibir propuestas con las que nombrar a exoplanetas y sus estrellas, y ya en la primera edición en 2015 aceptó la del planetario de Pamplona, la Sociedad Astronómica de España y el Instituto Cervantes, asignando a la estrella mu Ara el nombre de Cervantes, y a sus 4 planetas Sancho, Quijote, Rocinante y Dulcinea.

En 2022 la UAI encargó a su oficina para la divulgación de la Astronomía organizar la tercera edición de estos certámenes: el Name ExoWorlds 2022 para nombrar 20 sistemas planetarios extrasolares, en esta ocasión priorizando las culturas y lenguas minoritarias.

El nodo español recibió 22 propuestas y en febrero seleccionó como propuesta principal la de Itziar Garate, y otras dos propuestas de reserva, una de las cuales (Filetdor y Catalineta procedente de Mallorca) también ha sido elegida por la UAI, junto 18 de otros países, para nombrar las estrellas y exoplanetas elegidos.

Desde 1995 en que se descubrió el primero en torno a una estrella "normal" (y con la discusión de los de 1992 alrededor de un pulsar), ya se han detectado unos 8000 exoplanetas, más de 5000 totalmente confirmados, en 3800 sistemas diferentes, ya que muchos de ellos tienen más de un planeta.

Cada exoplaneta lleva el nombre de su estrella, seguido de una letra: B, C, D, E,… según el orden de descubrimiento. La letra A no se usa, y de alguna manera estaría reservada a la estrella, y lógicamente la más usada es la B.

Un ejemplo lo tenemos en el famoso sistema Trappist 1, que con sus 7 planetas descubiertos, sus nombres llegan hasta el Trapist 1 H.

En el caso de las Gliese, se trata de un catálogo elaborado en principio por Wilhelm Gliese, que recoge estrellas cercanas (a menos de 20 parsecs) ordenadas por la coordenada de ascensión recta.

De todas formas, de cara a identificar más fácilmente a algunos sistemas especialmente interesantes, la UAI planteó asignarles nombres propios más llamativos junto a las denominaciones técnicas, y ese es el motivo de estas convocatorias.

Si quieres más información sobre el tema, puedes encontrarlo en este enlace que recoge la noticia o en este otro que ya se cita en el anterior y que explica ampliamente el contexto.


Para acabar, aunque no venga a cuento, a este respecto hay que tener cuidado con esos timos que nos reportan una estrella con nuestro nombre a cambio de dinero. Solamente la UAI puede nombrar los astros, y como se ve no es nada inmediato. 



domingo, 14 de mayo de 2023

El analema y su uso en los relojes de sol

Si se fotografía el Sol durante todo el año a una misma hora se obtiene una imagen como la de la figura. 

Resultado para las 12 del mediodía (la 1 en horario de verano), obtenido desde Austria por Robert Pölzl.

Como hacerlo todos los días del año sería demasiado pesado y además habrá algunos días en que esté nublado, sería suficiente hacerlo cada 5 o 10 días de promedio.

A esta línea en forma de 8 ligeramente asimétrica, muy parecida a lo que que en el lenguaje matemático sería una lemniscata, se le llama analema, y si se hiciese desde el hemisferio Sur a una hora de la tarde sería así:

Analema obtenido en Buenos Aires por Enzo de Bernardini en hora vespertina, en que Sol ya se ha puesto en los meses de junio y julio, por lo que puede deducirse que corresponde a las 17 hora solar media (18 hora argentina)

El motivo de que aparezca esa línea es la llamada “ecuación del tiempo" que expliqué en detalle y puedes lincarlo. El Sol a una misma hora no está todos los días en la misma posición porque no tarda exactamente 24 horas en pasar por el meridiano, y eso es solo la media. 

El desplazamiento del Sol en las distintas fechas en sentido vertical se debe a su diferente altura según la estación (en verano y primavera el Sol está más alto y en otoño e invierno más bajo), y el sentido horizontal (Este-oeste) propiamente a la ecuación del tiempo, de manera que cuando los días son más largos de 24 horas el Sol llega más tarde a la posición que ocupó el día anterior y a la hora en punto está más a la izquierda. Y cuando son más cortos el Sol estará más a la derecha que el día anterior.  (Todo ello en el hemisferio norte, en el Sur al revés porque allí el movimiento diario del Sol de este a oeste es hacia la izquierda)

La primera imagen corresponde al mediodía, pero lógicamente si se hace la foto a otras horas aparecerán resultados análogos.

Analema a las 11, 12 y 13, hora solar media, o 12, 13 y 14 en horario oficial para un lugar del meridiano 0 en España (en horario de verano las 13, 14 y 15).

Como se ha dicho, la figura no es simétrica arriba-abajo: Los dos bucles del analema son claramente de diferente tamaño, se cruzan en la posición del 13 de abril con el 31 de agosto, y aproximadamente el bucle pequeño mide 14º y el grande 33º. Serían iguales si la órbita de la Tierra fuera exactamente una circunferencia, y habría un solo bucle si el eje de rotación no estuviera inclinado.

Tampoco es simétrica la gráfica en sentido izquierda-derecha, y así el cruce se encuentra a 0.15º a la izquierda de lo que sería el teórico eje vertical de simetría; los dos vértices que corresponden a los solsticios están también ligeramente a la izquierda del eje, el bucle superior es claramente más ancho por la izquierda (en julio-agosto) y el inferior lo es por la derecha (en octubre-noviembre).


Esto es porque las dos causas que lo producen (perihelio y solsticio) no coinciden en la misma fecha, pero como el solsticio de diciembre no se separa mucho del perihelio, es casi simétrica. A largo plazo al variar éstas, cambiará también la forma del analema, perdiendo simetría porque el perihelio se desplaza con el paso de los siglos y el solsticio también por la precesión de los equinoccios.


Analema de sombra

Obtener un analema no es sencillo, fundamentalmente porque hay que colocar la cámara todos los días exactamente en el mismo lugar y orientación, pero puede obtenerse mucho más fácilmente la curva análoga que produce en el suelo la sombra de un objeto fijo. Podemos ir anotando, por ejemplo, el punto donde está el extremo de la sombra de un poste, o de un indicador, la esquina de una valla o de un tejado, etc. Objetos que se mantendrán fijos y nos solucionan el principal problema.

En este caso la figura en forma del analema que queda determinada en el suelo no es idéntica a la que aparecería en el cielo haciendo fotografías, debido a la diferente distancia del extremo del listón hasta los lugares del suelo en que se proyecta la sombra. Como puede apreciarse en el gráfico anterior, la zona que se proyecta más lejana a la base del poste aparecerá más grande, y por eso en el hemisferio norte el bucle pequeño (de los meses próximos al solsticio de verano) queda reducido aún más

Además si la observamos desde un lugar más alejado del poste (A), se alterará la orientación izquierda- derecha, mientras que si la miramos desde la base del poste (B) se alterará la orientación arriba-abajo.

Según la latitud, el desplazamiento del Sol respecto al horizonte saldrá diferente, y por ello también el analema de sombra. Incluso para una misma latitud positiva y negativa, la imagen del analema de sombra es diferente.

Analemas de sombra a mediodía, en diferentes lugares. En el caso del círculo polar la escala se ha reducido a la tercera parte y el analema se cerraría en el infinito.

Utilización del analema en los relojes de sol

El analema puede usarse en los relojes de sol para corregir la ecuación del tiempo, y conseguir así que indiquen hora media, o incluso hora oficial si se corrige previamente las otras dos circunstancias que colaboran en la discrepancia entre relojes de sol y hora oficial:  la longitud geográfica y el huso horario en vigor, tal como se indicaba en “La hora de los relojes de sol

El resultado del analema en los diferentes tipos de reloj será distinto. Veamos algunos casos:

- En los relojes cilíndricos será el caso más fácil. Por una parte todos los analemas serán iguales con lo que haciendo una plantilla a partir de una tabla de ecuación del tiempo y la declinación solar en cada fecha, será suficiente copiándola en cada una de las líneas horarias. 


- En los relojes verticales la zona inferior del analema (la correspondiente a junio-julio-agosto) estará ampliada respecto a la superior porque está más lejos del extremo del gnomon.

En el hemisferio norte esto compensa la asimetría del analema y los dos bucles quedan de tamaño similar, o incluso el pequeño quedará más grande en horas lejanas a mediodía.

- En los relojes horizontales ocurre lo contrario, y el bucle de otoño-invierno queda aún mucho más grande que el de primavera-verano

En el hemisferio sur en ambos casos ocurre lo contrario.

- Existen otros modelos de relojes solares donde el analema está situado en el gnomon (el elemento que produce la sombra), como en este situado en el observatorio de Calar alto, en el que cada medio año hay que cambiarle dicho gnomon, este otro situado en Castelldefels, diseñado por Antonio Bernal, o el diseñado por J. Vicente Pérez:

La utilización de estos relojes no es inmediato, ya que la pieza del gnomon produce dos bordes de sombra, y conviene colocar un panel explicativo.

También puede considerarse incluido en este apartado el conocido como "reloj analemático", porque el gnomon se coloca en diferente lugar de un analema, según la fecha, para conseguir el mismo objetivo. Sobre esto va el siguiente anexo, que recoge una circunstancia muy curiosa:


La gran paradoja del analema: su utilización en el reloj analemático.

Un ejemplo clásico en el que aparece la ecuación del tiempo en forma de analema es precisamente en los relojes llamados “analemáticos” donde la propia sombra del usuario indica la hora.

En principio, estos relojes no tenían analema (suena extraño, pero el primer reloj de este tipo se elaboró en la explanada de la iglesia de San Nicolás de Tolentin en Brou-Francia a comienzos del siglo XVI cuando no se conocía la ecuación del tiempo, y ya en el S XVIII se incorporó el analema ... es posible que el nombre se les asignase después...) 

El usuario se colocaba en una línea trazada sobre el eje menor de la elipse en la que están situadas las horas, en diferente lugar según la fecha.

Reloj analemático sin analema

Pero en muchos modelos, esta línea se sustituye por un analema para corregir la ecuación del tiempo:


Este analema es simétrico en horizontal respecto al que dibuja el Sol en el cielo: Si en una determinada fecha cada hora el Sol aparece a la derecha de su hora porque adelanta, el usuario se colocará a la izquierda y su sombra retrasará la indicación del Sol, corrigiendo la hora. En el hemisferio sur al revés.


Sin embargo, y a pesar de que su gran difusión pudiera hacer pensar lo contrario, este analema solo corrige la hora correctamente a mediodía, como se explica a continuación y se propone una  solución.

Efectivamente tal como se ha dicho, y podría poner en entredicho el nombre de estos relojes,  el analema no corrige la ecuación del tiempo fuera del mediodía: Por ejemplo, y tal como se representa en el siguiente gráfico, el día 1 de agosto el Sol atrasa 6 minutos. Entonces el usuario, en vez de colocarse en la posición A se coloca en B (a su misma altura pero en el analema) y adelanta esos minutos corrigiendo el desajuste. Pero a otras horas no corrige tanto, y cuando el Sol está en el este o el oeste (sobre las 17 horas) no corrige nada ya que las dos sombras A y B coinciden.

Pero incluso cuando el Sol tiene componente norte, por ejemplo a las 19 horas, la sombra B en vez de adelantar ¡retrasa la hora que marca el Sol! aumentando el desfase. ¡Es peor el remedio que la enfermedad! 

Hemisferio norte

Debido a la forma del analema, este desajuste no es muy grande en el hemisferio norte porque la mayor amplitud de esta curva corresponde a meses de otoño e invierno cuando el Sol nunca tendrá componente norte, pero sí lo será en el sur porque allí es verano, como se ve en este gráfico:

Hemisferio sur

Por ejemplo el 1 de febrero al colocarse en B en vez de en A, a las 19 horas no solo no corrige adelantando los 15 minutos que atrasaría el reloj por la ecuación del tiempo, sino que retrasa aproximadamente otros 10 con lo que el error será de ¡25 minutos!

Si realmente no corrige e incluso a veces empeora la lectura ¿Sería conveniente eliminar el analema en los relojes analemáticos? Parece una incongruencia.

Se puede intentar buscar una solución, que en principio se antoja casi imposible porque parece que habría que dibujar un analema por cada hora en cada mes, pero… a veces en temas aparentemente complicados puede encontrarse:

En determinados puntos del analema, (por ejemplo a principio y en el centro de cada mes) se trazarían arcos de elipse, semielipses, o incluso elipses casi completas de la misma excentricidad que la que contiene las horas, con el vértice en ese punto y el semieje menor sobre la línea meridiana.


Para ver la hora habrá que empezar colocándose en el mismo lugar que con el analema tradicional, pero luego moverse en la semielipse y girarse de forma que se mire hacia donde está la sombra, todo ello manteniendo un pie a cada lado de la citada semielipse, tal como se ha representado en el gráfico para el 1 de agosto y el 1 de noviembre. En este caso la corrección siempre es adecuada: el analema tradicional no corregía nada a primeras y últimas horas pero ahora sí se adelantarán o retrasarán los minutos correspondientes en cualquier caso.

En el hemisferio Norte:



Colocándose en los puntos C de la semielipse a mediodía funciona igual que con el método tradicional adelantando unos minutos, y lo sigue haciendo a las 17 h. cuando antes no corregía, y también a las 19 cuando atrasaba en vez de adelantar.

Y en el hemisferio Sur:

 

En las fechas en que se producían los mayores errores, como al comienzo de febrero cuando la ecuación del tiempo ronda los 15 minutos, que antes hacia las 19 h. adelantaba en vez de retrasar, ahora realiza la corrección de manera adecuada, colocándose en el punto C en vez de en A.

Queda únicamente la duda de por qué a estos relojes se les llama analemáticos si en principio no tenían analema, funcionando mejor sin él en algunos casos, o incluso la posibilidad de que primero fuera el reloj analemático y después el analema. 



jueves, 4 de mayo de 2023

Ni Luna llena de flores, ni eclipse lunar, ni estrellas fugaces.

Cada vez podemos encontrar en la red más informaciones sobre fenómenos astronómicos, lo cual es de agradecer. Pero parece que algunos medios están obligados a publicar continuamente algo, aunque no lo haya, y se consigue el efecto contrario a lo que se debería pretender.

Como ocurre muy frecuentemente, hoy mismo nos quieren vender fenómenos que no podremos ver.

Un 3 en 1, para no ver nada


Aún peor: desde ahí ni siquiera se verá la Luna, y parece que se asocian los términos


- Este día 5 hay luna llena, y como está de moda últimamente, se recuperan calificativos para nuestro satélite en plenilunio que utilizaron tribus norteamericanas. En este caso corresponde la luna de flores, y se llamó así a esta luna primaveral con los campos floridos. Pero las flores estarán en el suelo y no en la Luna.

- Por otra parte, el eclipse lunar que ocurrirá esa misma noche del 5 al 6 no tiene nada de casualidad porque todos los eclipses coinciden con la Luna llena. Si no es con la de las flores sería con la de fresa o con la del cazador, o ...

Será un eclipse penumbral, es decir que la Luna no llega a entrar en la sombra de la Tierra, sino solo en la penumbra, no se apreciará gran cosa, y no es en absoluto visible desde América ni desde el oeste de Europa. 

Aunque el mapa parece decir lo contrario, en España, Francia, Benelux Alemania, Dinamarca o Suecia sería visible al atardecer, nada más salir la Luna pero solo sumergida en la zona más tenue de la penumbra, lo que no se apreciará en absoluto.

Mapa del eclipse. En la zona oscura no se verá nada, y en sus proximidades será totalmente inapreciable por ocurrir cerca del horizonte y en la zona más tenue de la penumbra.


Es cierto que podría apreciarse incluso a simple vista en el momento del máximo (a las 19:22 hora central europea), porque además este es un eclipse anular muy profundo, el mejor de este tipo en décadas, Pero ¡a esa hora tendremos la Luna debajo de nuestro horizonte! 

En Europa occidental la Luna saldrá al final del eclipse, cuando éste ya es inapreciable. Una imagen similar a esta del 5-7-2020 en que se puso al final del eclipse y al menos en aquella ocasión pudo verse algo en las horas anteriores..

- Respecto a las estrellas fugaces de las Eta acuáridas, es cierto que destacan sobre otras lluvias menores, pero no alcanzan ni por mucho, la de las 3 más importantes del año: las Perseidas, Gemínidas o Cuadrántidas. Si te interesa el tema está bien que intentes observarlas, pero para la mayoría de la gente que esté guiada solo por la curiosidad será una decepción. 

Además este año el máximo, alrededor del día 6, coincide prácticamente con la luna llena, lo que dificultará en gran medida su observación.

Con la luz de la luna llena solo podrá verse algún meteoro muy brillante

O sea, que tampoco veremos prácticamente nada. Quizás lo más destacable es saber que son restos del famoso cometa Halley, 

domingo, 23 de abril de 2023

Y la Luna cumplió

En la anterior entrada recogía varios espectáculos que los astros nos iban a ofrecer en los anocheceres de este mes de abril, y resaltaba precisamente la agrupación de la Luna con Venus y los cúmulos de las Pléyades y las Híades la pasada noche del sábado 22.

Voy a volver brevemente sobre esta circunstancia, así como la evolución del recorrido de Venus entre los dos cúmulos, con las imágenes que el cielo de Bilbao me ha permitido, aunque empezaré con la foto del 7 de abril obtenida desde Somo (Cantabria) con la que finalizaba el anterior.

Hoy hay muy poco texto y casi todo son fotos, que aunque algunas sean de mala calidad por la contaminación lumínica, pueden ser ilustrativas.



4 días después, el martes 11, Venus estaba más cercano a las Pléyades:

En esta otra imagen, aunque las Híades quedan fuera del encuadre, las Pléyades se aprecian mejor:


El día 16, Venus estaba ya más alto que ambos cúmulos


Lógicamente esta tendencia continuó el día 17


Y el 19:



A partir de aquí las previsiones meteorológicas eran muy malas, pero a pesar de ello ...

El día 21 la Luna que anunciaba el fin del Ramadán, estaba allí

Y sobre ella, entre nubes, pudo verse a Venus, a quien se aproximaría al día siguiente

El 22, el día clave, aunque amaneció lloviendo, a la tarde el cielo se despejó de nubes:


Y ya en el cielo brillante del crepúsculo los dos astros se distinguían sin problema.



Entre los árboles, como escondiéndose, la Luna, Venus y Aldebarán (a la izquierda de la imagen) formaron el anunciado triángulo casi equilátero.



Con mayor detalle, la Luna y las Pléyades


Todos los protagonistas, ahora sin obstáculos:


Efectivamente, y como siempre ocurre, la Luna cumplió con lo previsto y adornó ayer esta zona del cielo que aunque se califique "de invierno", podemos seguir admirando durante parte de la primavera:


Hoy día 23 los dos astros más brillantes de la noche están aún más próximos entre sí, y posiblemente llamarán más la atención, pero están un poco más lejos de los dos cúmulos estelares.

He tenido que esperar a que un claro entre las nubes dejara verlos, pero ha merecido la pena:


Y sobre ellos, una estrella de Aries y dos de Tauro, enmarcando la situación:


 



viernes, 7 de abril de 2023

Anocheceres que merecen la pena

 

El cielo tiene muchos atractivos y casi siempre puede buscarse algo que llame la atención y nos invite a observar, pero los anocheceres de este mes de abril de 2023 tienen un indudable interés por la posibilidad de localización de diferentes astros y en diferentes combinaciones.


Mercurio

En el hemisferio norte las apariciones vespertinas del primer planeta en fechas cercanas al comienzo de la primavera son las más adecuadas para ver a este esquivo astro.  Aunque la máxima elongación (máxima separación angular con el Sol y por ello mejor situado ) es el dia 11, el brillo de Mercurio va disminuyendo, por lo que unos días antes de ello es cuando más fácil estará, aunque siempre en el crepúsculo, antes de que oscurezca.

Aquí aparece Mercurio sobre la torre de comunicaciones  el 27 de abril, acompañado de Júpiter a la izquierda de la foto. Este último ya no es visible por estar ahora casi en la misma dirección que el Sol, pero el primer planeta recibirá otras visitas estos días.

La relativa proximidad del inconfundible Venus (el astro más brillante del cielo nocturno después de la Luna) y el día 21 con la propia Luna, ayudará a encontrar a Mercurio, aunque solo sea para saber hacia qué zona del horizonte debemos mirar:

Para una latitud 40º norte, 45 minutos después de la puesta de Sol.

Se ha desplazado el horizonte al cambiar de fecha y se han mantenido la posición de las estrellas, que son la referencia más adecuada de la evolución de los movimientos de los planetas

Para el hemisferio sur la situación es más difícil, aunque desde allí habrá otras ocasiones mucho mejores que ésta en el norte.


Venus

Sigue mejorando su posición y espectacularidad llamando la atención de muchas personas al principio de la noche, llegando a verse con el cielo ya negro después del crepúsculo. Sin llegar a la de 2020, al ocurrir en primavera es una de las mejores presentaciones de Venus en el hemisferio norte.

Venus puede verse ya en plena noche, y a bastante altura. Hace 3 semanas se le veía a suficiente altura solo en el crepúsculo...
El 15 de febrero en Bilbao


Pero ahora ya en un cielo negro y rodeado de estrellas

Venus y Orión, hoy mismo en Somo (Cantabria)


Las Pléyades y las Híades

Por una parte no es el mejor momento del año para ver estos dos cúmulos a suficiente altura donde  puedan destacar más, pero por otro lado al acercarse ya al horizonte Oeste al principio de la noche la visita mensual de la Luna, esta vez el día 22 como se recoge luego, será necesariamente con una fase fina y atractiva, y por el mismo motivo puede aparecer por allí el brillante Venus, que del día 10 al 15 atravesará la línea Híades-Pléyades.

Hoy mismo ya estaba muy cerca

Sin duda constituirán el objetivo de muchas fotos.

De hecho, siempre son atractivas si tienen una compañía destacada. Incluso aunque no sean astros, como aquí con la ISS, que pasó entre los dos cúmulos el 17 de marzo vista desde Bilbao, casi por el mismo punto que lo hará Venus aunque en diferente dirección.

Aunque hasta mediados de mayo no será visible en los anocheceres de Europa, si lo será en América del Sur en este mes de abril. Por ejemplo el día 14 desde el norte de Chile pasará por ese mismo lugar, junto a las Pléyades y además con la presencia de Venus.


La Luna

Visible en creciente a partir del 21 en que estará muy cerca de Urano y Mercurio en fase muy fina, de menos de 2 días; tal como he dicho pasará junto a las Pléyades el día 22 formando un llamativo triángulo casi equilátero con Venus y Aldebarán, y muy próxima al segundo planeta el 23.

La imagen del día 22 puede ser espectacular. Aunque se ha indicado la posición de Urano, ya es muy difícil apreciarlo porque aunque tiene junto a él dos referencias muy claras el día 21, aparecerá en un cielo crepuscular aún muy luminoso.

La posición, casi horizontal de la Luna con los cuernos hacia arriba, es típica de esta época del año (La Luna se tumba)

Aunque algunos gráficos puedan parecer repetitivos, se trata de centrar la atención en las circunstancias que se relatan, y en las fechas concretas, y no llenar más la imagen de astros y fechas