lunes, 31 de mayo de 2010

Constelaciones: Andrómeda

Cuenta la leyenda que Andrómeda era la hija de Casiopea y Cefeo, reyes de Etiopía. Era una joven de excepcional belleza, hasta tal punto que su madre aseguraba que era más hermosa que las Nereidas, hijas de Nereo, dios de las olas del mar. Indignado ante tal afrenta, Nereo pide a Poseidón, dios de los mares y océanos, una venganza. Poseidón accede a la petición de venganza y envía al monstruo Ceto a causar graves daños y destrozos en la costa del país. Consternado ante la magnitud de los daños, Cefeo acude al  oráculo del templo de Amón, en busca de consejo. Allí es informado de que debe sacrificar a su propia hija Andrómeda, encadenándola a las rocas de la costa para que Ceto la devore.

Abrumados por el dolor, los reyes acatan la voluntad de los dioses y encadenan a Andrómeda a las rocas. Precisamente en ese momento pasa por el lugar Perseo (volando en unas sandalias mágicas obsequio de las Náyades, aunque otra versión dice que iba a lomos del caballo alado Pegaso), que volvía de matar al monstruo Medusa. Al ver a la joven encadenada, se enamora al instante de ella, y le pide a su padre que le conceda su mano si consigue matar a Ceto. Cefeo accede a la petición del héroe y cuando aparece el monstruo para devorar a la joven, Perseo se enfrenta a él mostrándole la cabeza cortada de Medusa (que convertía en piedra a toda criatura que la mirase a los ojos), convirtiéndolo en coral. Tras liberar a Andrómeda, ambos contraen matrimonio.

Más de uno habrá notado que algunos de los nombres mencionados en este relato mitológico les resultan muy familiares. De hecho, algunas de las más conocidas constelaciones del hemisferio norte toman su nombre de algunos de los personajes de este mito, incluso dichas constelaciones se encuentran muy próximas en el cielo, unas de otras.

Carta celeste de la constelación de Andrómeda

A pesar de ser una constelación muy conocida, no tiene estrellas especialmente brillantes. La estrella más brillante de la constelación es Alperatz, o Sirrah, que comparte con la vecina constelación de Pegasus, situada a unos 97 años-luz de distancia; es una estrella subgigante blanco-azulada del tipo B8. Lo interesante de esta estrella es lo que los astrónomos llaman metalicidad, es decir, que tiene un alto contenido de metales (especialmente mercurio y manganeso) en su atmósfera.

Con mucho, el objeto más famoso de la constelación es la Galaxia de Andrómeda (o M31), muy conocida entre los aficionados y profesionales. Como dato curioso hay que apuntar que es el objeto de cielo profundo más lejano que se puede ver a simple vista (está a 2'3 millones de años-luz de distancia de nosotros). Es una galaxia realmente grande, con aproximadamente un billón (sí, con B) de estrellas. Junto con la galaxia del Tríángulo, nuestra Vía Láctea y otras pequeñas galaxias, forma parte de lo que se denomina como grupo Local. 

Dado que nuestra galaxia y Andrómeda se dirigen la una contra la otra, en un futuro (aproximadamente en unos 3000 millones de años) ambas colisionarán, intercambiando material entre ellas y formando posiblemente una galaxia de forma más o menos irregular.


El objeto más famoso de la constelación es, sin duda, la gran galaxia M31, situada a más de 2 millones de años-luz (fotografía del autor)

M31, vista en luz ultravioleta por el Swift

 
M31 en infrarrojo, fotografiada por el Spitzer


Representación de Andrómeda, del libro Uranometría de 1603 de Johann Bayer

El siguiente vídeo es una simulación del futuro encuentro entre la Vía Láctea y la Galaxia de Andrómeda



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miércoles, 26 de mayo de 2010

Caminante, no hay camino...



Caminante, son tus huellas
el camino y nada más;
Caminante, no hay camino,
se hace camino al andar.
Al andar se hace el camino,
y al volver la vista atrás
se ve la senda que nunca
se ha de volver a pisar.
Caminante no hay camino
sino estelas en la mar.


Estos versos del poeta español Antonio Machado (uno de los máximos exponentes de la llamada Generación del 98) me parecen especialmente apropiados para comentar la fotografía astronómica del día que la NASA ha publicado el 25 de Mayo de 2010:

El rastro dejado por el rover Opportunity en la superficie de Marte

El pasado 20 de mayo, el Opportunity ha marcado un hito al superar al Viking como la misión más longeva de la NASA, al superar la marca de 6 años y 116 días en funcionamiento. Originalmente, estaba previsto que tanto él como su gemelo (el Spirit) estuvieran en funcionamiento no más de 3 meses, y que recorrieran como máximo una distancia de 600 metros… Desde que llegara a Marte en 2004, se ha convertido en una de las más exitosas misiones de la NASA, lleva más de 20 kilómetros recorridos, ha batido las previsiones más optimistas de funcionamiento y sigue maravillándonos con las imágenes que nos envía desde la superficie del planeta rojo.

Recreación del Opportunity sobre la superficie marciana

Puesta de Sol en Marte, en las cercanías del cráter Gusev, tomada por el Spirit en 2005

El siguiente vídeo nos muestra algunas de las más bonitas vistas tomadas en la superficie de Marte, ¡espero que les gusten!



¿Quieres saber donde se encuentran los rovers ahora?

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lunes, 24 de mayo de 2010

Lluvia de fuego

Hace pocas semanas que se puso en órbita el novísimo Observatorio de Dinámica Solar (SDO), y ha tardado muy poco tiempo en mostrarnos imágenes de nuestro Sol realmente asombrosas.

Un filamento oscuro, de más de 40 diámetros terrestres de longitud, fotografiado por el SDO en luz ultravioleta

En el siguiente vídeo podemos apreciar cómo una gigantesca erupción solar vuelve a caer sobre la superficie del Sol debido a la intensa atracción gravitatoria, provocando una espectacular lluvia de fuego. Fascinantes imágenes, sin duda.


Erupción Solar captada el pasado 19 de abril de 2010. La extraña línea negra es una mota de polvo en el sensor de la cámara de la sonda.

La misma erupción, pero esta vez vemos el disco casi completo de nuestra estrella para apreciar mejor las colosales dimensiones de dicha erupción. (Parte superior derecha del Sol)



Y ahora, en falso color, para apreciar mejor las temperaturas. Los tonos naranjas y rojizos corresponden a plasma más o menos 'frío' (entre 60000 y 80000 K de temperatura), mientras que los tonos azules y verdes corresponden a plasma 'caliente' (entre 1 y 2'2 millones de K, casi nada). Tengamos en cuenta que la temperatura en la superficie de nuestro Sol es de tan 'sólo' 6000 K.


NOTA: 0ºC = 273 K, 100ºC= 373 K

Otro vídeo de una gran erupción solar, captada por el SDO en pasado mes de marzo



Otro vídeo más, este es el último. Es tan espectacular que no he podido resistirme. Imágenes de alta resolución del Sol en diferentes longitudes de onda, mostrando protuberancias y filamentos moviéndose tan grácilmente que parecen bailar...



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jueves, 20 de mayo de 2010

Halo

No pensaba hablar de nuevo sobre Saturno tan pronto, pero resulta que la sonda Cassini está enviando fotografías realmente espectaculares aprovechando su paso cerca de Titán y Encélado en estos días. No podía evitar la tentación de compartirlas con todos ustedes. ¡Espero que les gusten!

El halo de la atmóstera de Titán es perfectamente visible en esta fotografía. Incluso se puede distinguir el disco oscuro de Encélado en la parte inferior de la imagen

Encélado, a tan sólo 75 000 Kilómetros de distancia


La sombra de los anillos de Saturno sobre las capas superiores de su atmósfera, fotografía tomada desde 370 000 kilómetros de distancia

Dione (1123 Km de diámetro) y la diminuta Telesto, de tan sólo 25 Km (el puntito que está justo debajo de Dione) posan juntas en esta bonita imagen


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martes, 18 de mayo de 2010

Dios, el Universo y todo lo demás

Navegando por la red, he topado por casualidad con el blog de Paco Bellido (muy recomendable, por cierto), y una de sus entradas me llamó poderosamente la atención. Se trata de un debate de 1988 en el que estaban nada más y nada menos que Arthur C. Clarke, Carl Sagan y Stephen Hawking hablando sobre astronomía, la Teoría Unificada o el origen del Universo ¡casi nada! Así que me ha parecido buena idea compartirlo con todos ustedes, espero que les guste.

En youtube han puesto el programa completo dividido en 5 fragmentos, subtitulados. Absolutamente recomendable. Aquí los tienen:

Imagen promocional del programa

Fragmento 1 de 5

Fragmento 2 de 5


Fragmento 3 de 5


Fragmento 4 de 5


Fragmento 5 de 5


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lunes, 17 de mayo de 2010

Sombras en los anillos de Saturno

Hacía tiempo que no poníamos imágenes de la sonda Cassini, que nos regala frecuentemente estampas de excepcional belleza en las inmediaciones del segundo planeta más grande el Sistema Solar, Saturno. En las siguientes fotografías podemos ver las sombras producidas en los anillos del gigante gaseoso por el propio planeta y algunas de sus lunas.

Saturno, sus anillos y la pequeña Prometeo (86 Km de diámetro), vistos desde una distancia de 2'3 millones de kilómetros

La diminuta Pan (28 Km de diámetro) proyectando su sombra sobre los anillos

Otra bonita estampa de Saturno: Pandora (81 Km de diámetro) y Epimeteo (113 Km de diámetro) fotografiadas desde 1'3 millones de kilómetros, parecen flotar sobre el anillo F.


Y de postre, esta exquisita imagen de la silueta de Saturno y sus anillos

El siguiente vídeo es una compilación de imágenes de varias de las lunas de Saturno, tomadas desde la Cassini.


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domingo, 16 de mayo de 2010

Cráteres amorfos de Marte

Una vez más, la sonda MRO, que se encuentra orbitando al planeta Marte, nos descubre unas imágenes magníficas, esta vez de unos cráteres situados en la región de Utopia Planitia, con unas formas poco habituales, ya que los bordes de los cráteres no sólo no son redondos, sino elípticos y en algunos casos, con formas angulosas.

Panorámica general de la zona, donde se puede apreciar la irregularidad de las formas de los cráteres

Los astrónomos estiman que estas formas tan irregulares las grietas poligonales que se aprecian en la imagen pueden obedecer a la presencia de hielo de agua cerca de la superficie. Algunos cráteres parecen viejos y erosionados, mientras que otros parecen estar rellenos de material que podría contener hielo.

Primer plano de uno de los cráteres amorfos, fotografiado por la cámara HiRISE


Un paseíto por Utopia Planitia






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miércoles, 12 de mayo de 2010

La vida de las estrellas (II). Por qué brillan

Desde el comienzo de los tiempos, nuestros antepasados miraban al cielo nocturno preguntándose qué eran esos misteriosos puntitos de luz que adornaban la bóveda celeste. Algunos de esos puntos son muy brillantes, otros no tanto... muchos de ellos parecen ser de color blanco, en otros se distinguen colores: azul, amarillo, naranja, rojo...

Las estrellas son soles, como el nuestro. Algunas de ellas son muy pequeñas, quizás del tamaño de nuestro diminuto planeta, otras tienen dimensiones colosales, hasta tal punto, que si estuvieran donde está el Sol, la Tierra estaría dentro de ellas, y en las más grandes, hasta Júpiter estaría en su interior (no olviden que Júpiter está a una distancia media de 770 millones de kilómetros del Sol).

En un post anterior vimos cómo nacían las estrellas, hoy intentaremos explicar por qué brillan y cómo viven. En ese mismo post comentamos que una estrella es una esfera de plasma donde las fuerzas de expansión y las de compresión gravitatoria están en equilibrio.

Ya que la estrella tiene una masa determinada, colosal, eso sí, lo que necesita es producir suficiente energía para evitar desplomarse por su propio peso. Supongamos que tenemos una estrella creada poco después del Big Bang, hace unos cuantos miles de millones de años. Originalmente, está compuesta casi totalmente de Hidrógeno y un poquito de Helio.

El Hidrógeno es el átomo más sencillo que podemos encontrar en la naturaleza, con un núcleo formado por un único protón. El Helio, el siguiente elemento más sencillo, tiene en su núcleo 2 protones y dos neutrones. Pues bueno, el 'truco' que tiene la estrella para producir la energía suficiente para no desplomarse es 'fusionar' 4 átomos de Hidrógeno en uno de Helio. Como la masa de los 4 átomos de Hidrógeno es ligerísimamente mayor que la masa del átomo de Helio (un 0'72% aproximadamente), esa diferencia de masa se transforma en energía pura, tal y como postula la más famosa de las ecuaciones de la física: E=mc2 , la de la Teoría de la Relatividad de Albert Einstein, donde E es la energía obtenida, m la masa y c la velocidad de la luz.

Las implicaciones de esta sencilla ecuación son sorprendentes. Básicamente, con muy poca cantidad de materia podemos obtener unas cantidades de energía fabulosas, y eso las estrellas lo hacen muy, pero que muy bien. Lo que hacen es transformar materia en energía, y en grandes cantidades.

Pongamos por ejemplo a nuestro Sol… cada segundo, 564 millones de toneladas de Hidrógeno se convierten en 560 millones de toneladas de Helio. Los 4 millones de toneladas de Hidrógeno faltante se convierten en neutrinos (partículas subatómicas con masa casi igual a 0), algunos positrones (la antipartícula del electrón) y, (esto es lo más importante) energía pura (en forma de luz y calor).

Para hacernos una idea más aproximada imaginemos la energía producida en nuestro planeta a lo largo de un año (en 2005 fueron 138 900 Teravatios-hora, vamos, una barbaridad). Multipliquemos esa cifra por 760 000, pues bien, el valor resultante es la energía que produce nuestro Sol en tan sólo 1 segundo. Poca cosa si la comparamos con la estrella de la Pistola, la más energética que se conoce, se estima que produce 4 millones de veces más energía que el Sol.

La estrella de la Pistola, con 150 masas solares, a 25000 años-luz

¿Pero qué le pasa a la estrella cuando agota su Hidrógeno? Pues empieza a fusionar núcleos de Helio para formar el siguiente elemento más pesado de la Tabla Periódica, el Litio. Lo que ocurre es que esta reacción no es tan eficiente como la de conversión del Hidrógeno en Helio, así que la estrella 'tiene' que acelerar su metabolismo para poder producir la misma cantidad de energía.

Y cuando se va quedando sin Helio, empieza a fundir núcleos de Litio para generar nuevos elementos químicos: Berilio, Boro, Carbono, Oxígeno, Nitrógeno, etc… ¿les suenan? Esta ha sido una de las mayores revelaciones de la ciencia, ¡estamos hechos de materia estelar! Todos los átomos de los que estamos compuestos (exceptuando el Hidrógeno) se han formado en el interior de las estrellas, ¿no es asombroso?

Todos los elementos químicos que encontramos en la naturaleza se formaron en las estrellas

Poco antes del comienzo de la Segunda Guerra Mundial, dos físicos alemanes (Hans Bethe y Carl von Weiszäcker) propusieron la existencia de dos reacciones en cadena de transformación de Hidrógeno a Helio en las estrellas. Una es la de protón-protón, la otra es la del Carbono-Nitrógeno-Oxígeno (que es la que se produce en nuestro Sol).

Ciclo protón-protón de conversión de Hidrógeno en Helio. En cada etapa se produce energía

Ciclo Carbono-Nitrógeno-Oxígeno

Resulta que en nuestra estrella hay Carbono, que actúa como catalizador de la reacción de fusión. Un átomo de Carbono absorbe un protón, produciendo energía, y se transforma en Nitrógeno, que al seguir absorbiendo protones y emitiendo energía, radación, positrones y neutrinos, se va transformando sucesivamente en Nitrógeno y Oxígeno, volviendo a transformarse en Carbono nuevamente tras producir un átomo de Helio.

El siguiente vídeo muestra cómo se produce la reacción de protón-protón:



Próximamente hablaremos del final de las estrellas, cómo llegan al final de sus vidas, y por qué se produce ese fin. ¡Espero que les haya gustado este post!

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domingo, 9 de mayo de 2010

Las constelaciones del Zodíaco

Son las más conocidas del cielo, al menos por sus nombres, ya que los vemos todos los días en los periódicos y otros medios de comunicación, en la sección de los horóscopos. Pero, ¿por qué estas constelaciones y no otras?

De todos es sabido que la Tierra tarda un año en completar una órbita alrededor del Sol, y durante este tiempo, el fondo de estrellas que se encuentra detrás de nuestro Sol va cambiando, tal y como podemos ver en el siguiente gráfico:

El Sol parece moverse entre las constelaciones a lo largo del año

La línea roja que vemos en el gráfico es conocida como la Eclíptica, o sea, el camino que parece seguir el Sol en el cielo. Esta línea pasa a través de 13 constelaciones a lo largo del año (hay una cierta controversia sobre si son 14, ya que al parecer, el Sol pasa por Cetus durante algunas horas a finales de marzo).

Los primeros en describir las constelaciones por donde pasa el Sol fueron los babilonios hace unos 4000 años, quienes apuntaron las 18 constelaciones por las que pasaban el Sol y la Luna (la órbita de la Luna está inclinada 5º respecto a la eclíptica, lo que hace que pase por otras constelaciones), aunque las redujeron a 12 para hacerlas coincidir con los meses lunares que hay en un año (también es cierto que las constelaciones de los babilonios eran diferentes de las actuales). El nombre de zodiaco deriva del griego, kyklos zoidion, el 'circulo de animalitos'. Aunque algunos expertos apuntan a que en realidad zooidion es un diminutivo de zoon, una palabra  babilónica que significa figura tallada o pintada.

La siguiente tabla muestra el calendario usado por los astrólogos para definir los signos del zodiaco y los horóscopos, y el usado por los astrónomos, obtenido mediante la observación directa… sobran comentarios...

NombreSigno AstrológicoConstelación
SímboloFechasIAU límites de las constelaciones (2010)PeriodoEstrella más brillante
AriesAries21 de marzo - 20 de abril19 de abril -14 de mayo25'5 díasHamal
TauroTaurus20 de abril - 21 de mayo14 de mayo - 21 de junio38'2 díasAldebaran
GeminisGemini22 de mayo - 21 de junio21 de junio - 21 de julio29'3 díasPólux
CáncerCancer22 de junio - 22 de julio21 de julio - 11 de agosto21'1 díasAl Tarf
LeoLeo23 de julio - 23 de agosto11 de agosto - 17 de septiembre36'9 díasRegulus
VirgoVirgo24 de agosto - 23 de septiembre17 de septiembre - 31 de octubre44'5 díasSpica
LibraLibra24 de septiembre - 23 de octubre31 de octubre - 21 de noviembre21'1 díasZubeneschamali
EscorpioScorpio24 de octubre - 22 de noviembre21 de noviembre - 30 de noviembre8'4 díasAntares
OfiucoSerpentarius24 de noviembre - 17 de diciembre30 de noviembre - 18 de diciembre18'4 díasRasalhague
SagitarioSagittarius23 de noviembre - 22 de diciembre18 de diciembre - 21 de enero33'6 díasKaus Australis
CapricornioCapricornus23 de diciembre - 20 de enero21 de enero - 17 de febrero27'4 díasDeneb Algedi
AcuarioAquarius21 de enero - 19 de febrero17 de febrero - 13 de marzo23'9 díasSadalsuud
PiscisPisces20 de febrero - 20 de marzo13 de marzo - 20 de abril37'7 díasEta Piscium
Tabla obtenida de la wikipedia

Como podemos apreciar en la tabla anterior, las fechas que usan los astrólogos para elaborar sus… 'predicciones' no tienen nada que ver con las fechas reales por las que el Sol pasa por las diferentes constelaciones (empezando por Ofiuco, constelación no tenida en cuenta por los astrólogos). Obviamente, al tener las constelaciones diferentes tamaños, el Sol no puede pasar el mismo tiempo en cada una de ellas. Además, otro dato a tener en cuenta es un fenómeno conocido por los astrónomos como Precesión de los Equinoccios

Vamos a intentar explicarlo: Aparte de los conocidos movimientos de traslación alrededor del Sol y de rotación alrededor de su eje, la Tierra tiene otros movimientos, quizás el más importante de ellos sea el de la precesión.

El eje de rotación de la Tierra tiene una inclinación de 23'5º respecto a la eclíptica, hecho que produce las estaciones, y además el eje de rotación tiene un movimiento pendular que hace que siga una curva de un periodo de 25 780 años, tal y como podemos ver en el gráfico siguiente.

El eje de rotación se desplaza a lo largo de este círculo durante más de 25 000 años

Ahora, el eje de la Tierra apunta hacia un punto que está muy cerca de la estrella polar, Polaris, en la Osa Menor. Dentro de unos 14 000 años aproximadamente, apuntará a un punto cercano a Vega, en la constelación de Lyra. Este cambio en el eje de rotación de la Tierra hace que cambie la perspectiva con respecto al Sol, y si hace 4000 años el Sol parecía pasar por 12 constelaciones, ahora pasa por 13 (ó 14). Otra cosa, los astrólogos usan también la posición de los planetas para elaborar las cartas astrales, horóscopos y predicciones… si tenemos en cuenta la inclinación de las órbitas de los planetas (incluyendo a Plutón), pues deberían usar… 24 constelaciones, creo que sobran comentarios, ¿no?

Probablemente el siguiente vídeo explique mejor el paso del Sol por las constelaciones del zodíaco, aunque hay un pequeño error, ¿pueden descubrirlo?


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