domingo, 18 de julio de 2010

Analiza una estrella

Hemos visto en posts anteriores que las estrellas son enormes esferas de plasma compuestas principalmente por Hidrógeno y Helio, y algunas trazas de otros elementos químicos. Pero, ¿cómo es posible que los científicos estén tan seguros de su composición, si nadie ha ido a obtener una muestra?

Seguramente más de uno se ha hecho la misma pregunta. Vamos a intentar responderla. La respuesta más rápida y sencilla sería: analizando su luz.

Pero vayamos por partes, que el tema tiene su enjundia...

¿Cómo pueden los científicos saber de qué está compuesta una estrella por la luz que emite? Gracias a la espectroscopía, la parte de la Física que estudia la relación entre la materia y la luz.

El primero en dividir la luz del Sol en los diferentes colores fue Sir Isaac Newton, utilizando un prisma. También comprobó que cualquier haz de luz blanca (independientemente de su procedencia) podía ser separada en los colores del arco iris.

A partir del siglo XVIII se emplearon rendijas y lentes para hacer pasar la luz proveniente del prisma, para analizarla mejor.

Isaac Newton, dividiendo la luz del Sol en los colores del arco iris. Ilustración de Jean Léon Huens

Dispersión de la luz mediante un prisma (Fuente: Wikipedia)

Poco tiempo más tarde, algunos científicos se dieron cuenta de la existencia de algunas líneas oscuras en el espectro de la luz solar, siendo el alemán Joseph von Fraunhofer uno de los primeros, al darse cuenta de que se producían líneas oscuras en el espectro del sol (ver gráfico un poco más abajo). 

Joseph von Fraunhofer


Líneas de Fraunhofer

Espectro de una llama de alcohol

No pasó mucho tiempo antes de que los científicos demostraran que las líneas oscuras en el espectro eran en realidad las 'firmas' de los elementos químicos presentes en la fuente de luz. En laboratorio fueron obtenidos los espectros de multitud de sustancias y elementos químicos, y se descubrió que cada elemento o sustancia química emitía o absorbía luz en ciertas longitudes de onda que son características y únicas; con lo que ya había una herramienta muy poderosa para hacer análisis químicos de las estrellas y las atmósferas de los planetas.

Como curiosidad, el Helio (un gas muy conocido y empleado en la actualidad) fue descubierto en el Sol (1878) antes que en nuestro planeta, en 1895 (de ahí su nombre, tomado del dios griego del Sol, Helios).

Espectro del Sol

Post escrito para el IX Carnaval de la Física, en esta edición hospedado por Experientia docet

Posts relacionados

La vida de las estrellas (I): El nacimiento
La vida de las estrellas (II): Por qué brillan

martes, 6 de julio de 2010

Tras la sombra de la Luna

Ese es el leitmotiv que guía a nuestros amigos del Grupo Saros que ayer abandonaron Gran Canaria para dirigirse al remoto atolón de Tatakoto, situado en medio del Océano Pacífico, para poder disfrutar del eclipse total de Sol que podrá verse el próximo 11 de Julio. 

Si desean seguir día a día la expedición (sinceramente, se los recomiendo), en este enlace Frank Rodríguez (gerente de Astroeduca) y sus compañeros nos contarán las peripecias de su expedición. Ahora se encuentran en pleno viaje (26 horas de nada) que les llevará a la capital de la Polinesia Francesa, Papeete, desde donde partirán la víspera del eclipse al atolón de Tatakoto.

Logo de la Expedición

El atolón Tatakoto, en las islas Tuamotu, en la Polinesia Francesa, visto desde el espacio (17º 21' 07.60" S - 138º 26' 31.13 " W)

Itinerario de la expedición

El 8 de agosto de 2009, durante el eclipse total de Sol en China, Óscar Martín (miembro del Grupo Saros) obtuvo esta preciosa imagen del eclipse entre los cirros que cubrían el cielo. Esta foto fue elegida por la NASA como la Foto Astronómica del Día.

Diamantes en un cielo nublado

El Grupo Saros lleva más de una década viajando por todo el mundo (China 2009, Desierto del Gobi 2008, Egipto 2006, Galápagos 2005, Sudáfrica 2002, Zambia 2001, Alemania 1999) para ver eclipses totales de Sol, además de los eclipses anulares de 2005 en España y de Escocia en 2003.

¡Buen viaje, cielos despejados y buena caza!

domingo, 4 de julio de 2010

Una acuarela cósmica

Así han bautizado los astrónomos del Observatorio Europeo Austral (ESO), a esta preciosa fotografía de la región circundante a la estrella R Coronae Australis. La imagen se ha obtenido a partir de diferentes tomas efectuadas desde el Wide Field Imager (WFI) instalado en el telescopio de 2'2 metros de diámetro de MPG/ESO en el observatorio de La Silla, en Chile.

La nebulosa en torno a R Coronae Australis. El área mostrada en la imagen equivale en tamaño a la Luna Llena. 

Esta estrella (R Coronae Australis) está situada a más de 400 años-luz de distancia de nosotros, en la constelación de la Corona Austral. Se trata de una estrella variable de magnitud 9'7 (no es visible a simple vista), y es muy joven, aún no se ha librado de su embrionaria envoltura de gas y polvo, como podemos ver. Se le estima una masa entre 2 y 10 masas solares, y tiene una luminosidad 40 veces mayor que la del Sol. 

El área en la que está situada es una de las regiones de formación estelar más cercanas a nosotros, y está algo alejada del plano de nuestra galaxia. El brillo azulado que podemos apreciar en la imagen es la luz de la estrella reflejada en el gas y el polvo de la nebulosa, ya que no emite la suficiente cantidad de luz ultravioleta para ionizar los átomos de la nebulosa y hacerla brillar con el color rojo tan característico de otras zonas de formación estelar.

Imagen de gran campo de la región circundante a R Coronae Australis


El siguiente vídeo nos acerca a esta nebulosa y podemos apreciar la exquisitez de sus delicadas formas.



Posts relacionados

miércoles, 30 de junio de 2010

Resumen de la VIII edición del Carnaval de la Física

Hola a todos,

Este mes ha habido muchísimas aportaciones al Carnaval, muchas gracias a todos! :)

Si les parece bien, listaremos las aportaciones por orden cronológico

Magnífica cosecha la de este mes de Junio, sin duda, ¡nada menos que 16 artículos! :) Espero no haberme dejado atrás a nadie (si lo he hecho, pido disculpas y ruego al autor que me lo notifique cuanto antes para corregir la omisión)

ACTUALIZACIÓN: Se me había olvidado incluir un post de nuestros amigos de Gravedad Cero, que nos presentan una simpática viñeta acerca de Cómo ven el mundo los científicos. Así que nos quedamos finalmente en 17 artículos, ¡impresionante!.

Saludos y hasta la próxima edición

Posts relacionados

VIII edición del Carnaval de la Física

martes, 22 de junio de 2010

Contrastes

Preciosa imagen de la sonda Cassini, donde la nitidez de la superficie de Dione (1123 kilómetros de diámetro) destaca sobre la difuminada atmósfera de su hermana mayor, Titán (5150 kilómetros de diámetro). La fotografía fue tomada el pasado 10 de abril, a 1'8 millones de kilómetros de Dione y 2'7 millones de kilómetros de Titán.

Dione y Titán

Veamos algunas de las últimas imágenes que nos ha enviado la Cassini para que disfrutemos de la belleza de los alrededores de Saturno.

Los claroscuros de la superficie de Japeto (1471 kilómetros de diámetro) destacan sobre el negro fondo del espacio

La diminuta luna Helene (sólo 33 kilómetros de diámetro), fotografiada a 1900 kilómetros de distancia

Rhea (1528 kilómetros de diámetro), muestra toda su belleza en esta magnífica imagen

Atlas (30 kilómetros de diámetro, en el centro de la imagen) puede ser vista orbitando en la división de Roche, entre los anillos A y F (el más fino y exterior)

Posts relacionados

Halo
Sombras en los anillos de Saturno
Perturbaciones en los anillos de Saturno
Doble iluminación de Encélado. Últimas imágenes de Saturno

lunes, 14 de junio de 2010

Cómo se miden las distancias en el espacio

En muchos de los posts que se han publicado en este blog, se hace mención de manera reiterada a las distancias con las que se mide el universo. Hemos hablado de las distancias en el sistema solar, que se miden en UAs, y las distancias respecto a objetos de cielo profundo, que se miden en años-luz o parsecs.

Pero, ¿cómo se miden estas distancias?

La técnica más conocida se denomina paralaje, veamos en qué consiste.


Según la wikipedia, la paralaje es el ángulo formado por la dirección de dos líneas visuales relativas a la observación de un mismo objeto desde dos puntos distintos, suficientemente alejados entre sí y no alineados con él. 

Sabiendo la distancia entre los puntos A y B, y el ángulo formado por las líneas AO y BO, es fácil determinar la distancia al punto O mediante la trigonometría.



De hecho, una de las medidas más utilizadas por los astrónomos es el parsec, que viene a ser la distancia a la que un objeto presenta un desplazamiento angular de un segundo de arco respecto a la distancia Sol-Tierra (1 UA = 150 millones de kilómetros). Un parsec equivale a 3'26 años-luz.

Cuando los objetos están a más de 100 años-luz de distancia, la paralaje es tan pequeña que es casi imposible medirla desde la Tierra, con lo que se hace necesario buscar otro método. 

A comienzos del siglo XX, Henrietta Leavitt descubrió que existe una relación entre el periodo de variación del brillo de unas determinadas estrellas variables (conocidas como Cefeidas), y su magnitud absoluta. Midiendo su magnitud aparente (esto es, el brillo que podemos apreciar desde la Tierra), no resulta demasiado difícil saber a qué distancia se encuentra dicha estrella. Con todo esto, al medir la distancia de distintas estrellas Cefeidas en una galaxia, sabemos a qué distancia se encuentra ésta.

Cefeida en la galaxia espiral M100

Delta Cephei, el prototipo de las estrellas variables Cefeidas

De esta manera, se pueden calcular las distancias a las galaxias más lejanas, fijándonos en los periodos de variación del brillo de este tipo de estrellas, y comparando su magnitud absoluta con su magnitud aparente. Curioso, ¿verdad?

Posts relacionados

Las medidas del Sistema Solar
Las escalas de Universo

martes, 1 de junio de 2010

VIII Edición del Carnaval de la Física


Este mes de Junio albergamos la octava edición del Carnaval de la Física, una fantástica iniciativa de nuestros amigos de Gravedad Cero. La mecánica es la de siempre, quien quiera publicar algún post o artículo en el Carnaval, puede hacerlo directamente en el blog del CdF, o si no, enviarlo a mi correo electrónico vmanchado@gmail.com 

Como de costumbre, el plazo para enviar los artículos finaliza el 25 de junio y se publicarán todos el día 30. ¡Ánimo y muchas gracias! A ver si cada vez conseguimos publicar más artículos y que lleguen a más gente :)

Este es un resumen de las ediciones anteriores

I Edición:    Gravedad Cero
II Edición:   Astrofísica y Física
III Edición:  Leonardo da Vinci
IV Edición:  rtfm
V Edición:   Cienciamía
VII Edición: El Navegante