Coincidencia cósmica.

Después de algunos días en que no he parado de fajarme trabajando vuelvo a ingresar al blog, hace casi dos semanas que no tenía tiempo de pasar por acá y casi olvidé hasta la contraseña de ingreso.

Pero bueno, a lo nuestro: hoy quiero hablarles de una coincidencia extraña, de esas que hacen las delicias de amantes de conspiraciones e imaginaciones disparadas.

Ya saben ustedes que nuestro Sol y la Luna tienen un tamaño aparente bastante similar vistos desde la Tierra, de hecho, esta coincidencia en el tamaño de ambos discos es el que posibilita la existencia de los eclipses de Sol, cuando el disco de la Luna oculta casi por completo al Sol. Pues bien, la semejanza es solo aparente, porque en realidad la Luna tiene un diámetro de 3.474 kilómetros, apenas 1/4 de la Tierra y que es casi 400 veces más pequeña que el Sol.

Pero aquí vienen lo bueno, porque nuestro Sol está ubicado a 150 millones de kilómetros de distancia, es decir, unas 390 veces la distancia que separa a la Luna de la Tierra, que es de unos 380.000 kilómetros. En buen español por si se han perdido: Que el Sol es 400 veces más grande que la Luna, pero está casi 400 veces más lejos, por ende, ambos discos se ven con el mismo tamaño para los que estamos parados en la Tierra.

La similitud en los tamaños aparentes resulta evidente al observar una imagen de un eclipse total de Sol. La pequeña Luna logra ocultar al enorme Sol casi en su totalidad.

Esta coincidencia es algo bastante inusual y se ha prestado para toda clase especulaciones y teorías. Los trasnochados de siempre han presentado el hecho como prueba irrefutable de que la Luna es en realidad un satélite artificial, una enorme nave espacial construida por una raza más avanzada, con vaya usted a saber que intenciones. Han inundado Youtube con videos donde explican sus ideas. Si quieren se dan una vuelta por ahí y forman su opinión, yo no quiero colocar las enlaces acá, la verdad es que no tengo intención de generarles tráfico gratuito. En la conspiración para mantenernos en la ignorancia participan Donald Trump, la NASA, los reptilianos, el Pato Donald y el sindicato de afinadores de pianos de Springfield.

¿Existe otra coincidencia semejante en el sistema solar?...ninguna, ¿cuál es la probabilidad de encontrar coincidencias similares en otros sistemas estelares?...no tengo idea, aunque supongo que no serán muchas, ni siquiera hablando en rangos estadísticos tan enormes como el campo galáctico...¿cuál es la probabilidad de que nuestra Luna sea una nave espacial gigante puesta ahí por una inteligencia superior?....ni idea tampoco, aunque imagino que la respuesta anda cercana a las huevos de ganso.

Como sea, es un hecho peculiar que sirvió al hombre primitivo para medir las fuerzas entre ambas entidades: si el tamaño de Luna y Sol era similar...¿no era prueba evidente de su calidad de divinidades de similar potencia?...solo en tiempos relativamente recientes se hizo patente la inferioridad total de nuestro satélite frente a las colosales características de nuestro Sol, de todas formas no podemos ignorar la importancia que nuestra humilde Luna juega en el ritmo de nuestra cotidianidad, que creo da para un post aparte.

VY Canis Majoris, la superestrella del cosmos.

Hay ocasiones en que el tamaño si importa, y sino me creen pregúntenle a VY Canis Majoris (en adelante VY CMa).

Ubicada en la constelación del Canis Majoris (el perro grande) VY Canis Majoris es una fabulosa hipergigante roja tipo M2.5, que en su momento fue la estrella más grande conocida por el hombre, si bien su tamaño exacto es aún motivo de discusión. Tendría unos 1.400 radios solares, unos 990 millones de kilómetros de diámetro. Colosal, fuera de comprensión, si ubicásemos la estrella en el lugar del Sol su volumen se extendería hasta más allá de la órbita de Júpiter.

Está ubicada a unos 4.900 años luz de nosotros, aunque la cifra es solo una estimación porque la distancia es demasiado grande para calcularla con el método de paralaje

CMa, la estrella más grande de la imagen, brilla con todo su poder en la constelación del Can Mayor.

De todas formas el verdadero tamaño de VY Canis Majoris (como el de otras supergigantes) es motivo de debate. Las estrellas de esta clase suelen estar rodeadas de una nube de material que obstaculiza los estudios, tornando difícil distinguir entre la fotosfera de la estrella y el espacio exterior. Un grupo de investigadores, liderados por Roberta Humphpreys (Universidad de Minnesota), sostiene que la estrella tendría entre 1800-2600 radios solares, casi en el límite de lo posible y que VY Canis Majoris sería el campeón indiscutido de nuestra galaxia. Otro grupo sostiene que la estrella tendría no más de 1400 radio solares -quizá apenas 600- y que por ende sería "una más del montón".

Como todas las supergigantes, la temperatura de la superficie (fotosfera) de Canis Majoris es fría, unos 3500 K, en comparación a nuestro Sol que arde a unos 5700 K. En la entrada anterior explicábamos las causas de esta aparente contradición: el núcleo de las supergigantes arde con temperaturas infinitamente superiores a las de nuestro Sol, pero la estrella es tan gigante y tan poco densa que las capas exteriores mantienen una temperatura comparativamente fría, y brindan a la estrella su característico color rojo (las estrellas más calientes descubiertas tienen color azul). Aún así la luminosidad del astro es impresionante: unas 400.000 veces superior a nuestro Sol (dentro de las 50 más brillantes). VY Canis Majoris está clasificada como una estrella variable semiregular, exhibiendo cambios en su luminosidad con un período de unos 2200 días.

El Sol y la órbita de la Tierra comparados con el tamaño de VY CMa (wikipedia).

Comparación de tamaños entre VY CMa y otras gigantes rojas (créditos en la imagen).

VY CMa tiene actualente unas 15-25 masas solares, pero durante su infancia tuvo que tener unas 40 masas solares. Después de una corta etapa de vida en la secuencia principal (en que las estrellas fusionan hidrógeno para generar luz y calor) la estrella se hinchó hasta convertirse en una hipergigante roja. El enorme tamaño de esta bestia ha causado que las capas exteriores apenas estén ligadas gravitacionalmente al resto de la estrella. La feroz actividad del viento estelar termina por eyectar las capas superficiales al espacio exterior, formando una enorme nebulosa invisible a la luz óptica, pero que puede ser detectada en el infrarrojo. Al igual que Betelgeuse y Antares, VY Canis Majoris está rodeada de complejos arcos formados de polvo y gas que se extienden a docenas de radios estelares alrededor de la estrella. La observación de la nebulosa ha permitido a los científicos calcular que VY CMa está perdiendo masa a un ritmo acelerado: en los últimos 1000 años expulsó al espacio una cantidad de masa equivalente a nuestro Sol.

En 2007 el telescopio espacial Hubble captó imágenes espectaculares de la nebulosa que rodea a VY CMa, vean:

Nube de materia alrededor de VY CMa. Son restos de capas expulsadas al espacio en bruscos episodios de viento estelar. El material es invisible en el óptico (Hubble).

Deciamos que VY Canis Majoris se encuentra en una etapa muy avanzada de su vida. Ya salió de la secuencia principal y se ha convertido en una estrella gigante, etapa en que permanecerá durante algunos cientos de miles de años. La vida de la estrella será breve, apenas una minúscula fracción de la vida de nuestro Sol. Es el destino de las estrellas masivas: arden en forma tan pródiga que malgastan rápidamente sus existencias de hidrógeno. Es posible que VY CMa ya este a un paso -a escalas astronómicas, por supuesto- de explotar como una espectacular supernova. Cuando lo haga nos dejará un bonito agujero negro de recuerdo, símbolo de su poder, tan colosal, que es capaz de perforar el entramado del espacio-tiempo.

Hoy está casi descartado que VY CMa sea el astro más grande descubierto. La pelea está entre UY Scuti y Westerlund 1-26.

El astrónomo francés Jerome Lalande fue el primero en observar la estrella, anotándola en su catálogo estelar de 1801 como una estrella de magnitud 7. La nebulosa que rodea la estrella fue descubierta por el astrónomo argentino Luís Guerín en 1917, desde el observatorio de la ciudad de Córdoba.

VY Canis Majoris tiene una magnitud aparente de 8 y por tanto no es visible a simple vista, pero si usamos un telescopio mediano ya podremos distinguirla, brillando como un diminuto puntito rojo, como uno más de los miles de astros que engalanan el firmamento. Pese a la distancia que nos separa, VY CMa (con nebulosa incluida) abarca unos diez segundos de arco en el cielo. Es difícil localizarla y los interesados deberán hacer uso de cartas estelares. Lo mejor es utilizar oculares de bajos aumentos y amplio campo visual para realizar la primera búsqueda. VY CMa está ubicada cerca del cúmulo NGC 2362, aunque no pertenece a él. Sus coordenadas son AR: 07h 22m 58s, DEC -25° 46´ 03". Es preciso ubicar a Omega CMa, la estrella brillante más cercana a nuestro objetivo y desde ahí desplazarse algunos grados hacia el este.

La constelación del Canis Majoris -hogar de nuestra superestrella- es una constelación propia del verano en el hemisferio austral, aunque también es visible durante gran parte del otoño. Los interesados tienen tiempo de sobra para intentar localizar a este titán de los cielos. Si logran enfocar a VY CMa verán un punto rojo que no se distingue gran cosa del resto de las estrellas (la nebulosa no es visible en el óptico) pero nosotros ya conocemos la verdadera magnitud de ese simple puntito.

Ubicar a VY CMa requiere algo de tiempo y paciencia, pero vale la pena.

Las supergigantes y gigantes rojas del cielo nocturno.

Las estrellas viven la mayor parte de su vida en la llamada secuencia principal, una larga etapa en que transforman el hidrógeno de su núcleo en helio, mediante una reacción de fusión nuclear que genera luz y calor. Pero esta reserva de hidrógeno no es eterna y terminará por acabarse. Dependiendo de su masa, una estrella que finaliza la secuencia principal puede seguir varios caminos. Si su masa es menor a unas 8 masas solares, entonces al agotarse el hidrógeno del núcleo la presión térmica no podrá equilibrar la enorme fuerza gravitatoria de la estrella, que comienza a derrumbarse sobre si misma. 

Se podría pensar que es el fin...pero nada de eso, porque la estrella se saca del sombrero un truco muy interesante. La estrella se contrae y la presión extrema producida por esta contracción eleva la temperatura del núcleo. Esta subida es suficiente para comenzar a fusionar el hidrógeno de las capas externas de la estrella, permitiendo un alargue de su vida, pero el aumento de temperatura infla la estrella (los gases se expanden con el calor), que puede aumentar su volumen en forma desmesurada, hasta cien veces su tamaño original. Como es tan grande, las capas exteriores de la estrella, que apenas están ligadas gravitacionalmente a las zonas interiores, disminuyen su temperatura y adquieren un color rojizo: estamos ante una gigante roja.

En estrellas con masas superiores a 8-9 masas solares, este truco de sobrevivencia se repite varias veces y se inicia el ciclo de fusión de elementos cada vez más pesados. Se expanden desmesuradamente hasta recibir el título de supergigantes. La temperatura de las capas superficiales de esta clase de astros es menor que la de nuestro Sol, pero al ser tan enormes resultan ser miles de veces más luminosas. Al acabarse el hidrógeno la enorme temperatura del núcleo permite fusionar helio, luego se quema el carbono, nitrógeno, oxígeno y así hasta llegar al hierro (que demanda energía en vez de producirla), punto que marca el fin del ciclo de vida de una estrella: ya no hay forma de mantener el equilibrio entre presión térmica y gravedad, la estrella se colapsa sobre si misma y el violento rebote de las capas exteriores al caer sobre el núcleo genera una espectacular supernova. Es la puerta de entrada a los dominios de la fantasía y lo increíble. Tras la explosión, los restos de estos titanes del cosmos se contraen para generar, dependiendo de la masa de la estrella, una pesadillezca estrella de neutrones o un insaciable agujero negro.

Los lectores habituales de este blog ya saben que las estrellas muy masivas no gozan de vidas largas, porque consumen sus reservas de hidrógeno en forma pródiga y poco eficiente. En esto se diferencian por completo de estrellas del tipo de nuestro Sol, que extienden su ciclo de vida por tiempos que nos parecen infinitos. Betelgeuse, por ejemplo, quizá exista durante un total de 10 millones de años cuando mucho, todavía no se había formado cuando los dinosaurios se estaban extinguiendo y no existirá para ver la paulatina transformación de nuestro Sol en gigante roja.

Los distintos ciclos de vida seguidos por estrellas con masas similares a nuestro Sol y superiores (Wikipedia).

En el esquema de Hertzsprung-Russell, que ordena a las estrellas de acuerdo a dos parámetros: luminosidad y temperatura, las gigantes y supergigantes rojas se ubican en el extremo superior derecho del gráfico, estrellas con una luminosidad brutal y una temperatura superficial más bien fría.

Estas estrellas son las favoritas de muchos aficionados a la astronomía, porque son una síntesis de las colosales fuerzas activas del universo. Una gigante roja (y cuanto más una supergigante) son estrellas de un volumen enorme que desafía nuestras terrenales formas de comprensión. Algunas de ellas están a distancias relativamente cercanas de la Tierra y ofrecen un bello espectáculo, ya sea al ojo desnudo o al ocular de nuestros telescopios. Hagamos un repaso de las principales, aquellas que podemos contemplar a simple vista.

Quizá sea Betelgeuse la gigante roja más famosa sur. Se trata de una soberbia estrella ubicada a unos 600 años luz de la Tierra, que forma el hombro izquierdo de la constelación de Orión. Betelgeuse se encuentra en los descuentos de su ciclo de vida y es posible que dentro de unos 100.000 años (quizá antes) se convierta en una llamativa supernova, que decorará los cielos nocturnos de la Tierra durante semanas o meses. La estrella posee un diámetro 600 veces superior a nuestro Sol y es unas 10.000 veces más brillante. Puesta en el lugar del Sol llegaría hasta más allá de la órbita de Júpiter. Tiene una temperatura superficial de 3.000 K y está rodeada de una nube de gas, material que arroja al espacio en violentos episodios de viento estelar.

Posición de Betelgeuse en la constelación de Orión.

La roja Aldebarán (a la izquierda, magnitud aparente 0,85) señala la cabeza de la constelación del Toro. Su nombre significa "la que sigue", porque no da la impresión de que persigue al cúmulo de las Pléyades en el cielo nocturno. Aldebarán está ubicada a unos 65 años luz de la Tierra y es una gigante naranja con un diámetro 80 veces mayor que nuestro Sol y unas 400 veces más luminosa. Su temperatura superficial debe andar por los 4000 K. En el hemisferio sur Aldebarán deja de ser visible a principios de mayo, para reaparecer por el este a comienzos de la primavera. Al igual que Antares, Aldebarán está ubicada cerca de la eclíptica, lo que permite que en ocasiones la estrella sea ocultada por la Luna


En este listado no podiamos olvidarnos de Antares (alfa Scorpii, derecha) una fantástica supergigante roja de magnitud aparente 1,09, que debe ser unas 750 veces más grande que nuestro Sol y hasta 10.000 veces más brillante. Está a unos 550 años luz de nosotros y se encuentra rodeada por una nube de su propio material, que arroja al espacio en violentos episodios de viento estelar. Antares se ubica muy cerca del plano de la eclíptica (camino aparente del Sol entre las estrellas) y frecuentemente se cruza con el planeta Marte, con quien rivaliza en color y brillo. La constelación del Escorpión aparece por el horizonte una después de la puesta del Sol y es visible durante toda la noche. Antares, su estrella más brillante, nos acompañará todo el otoño-invierno.

Arturo es otra naranja gigante de magnitud 0,04 la tercera estrella más brillante del cielo nocturno después de Sirio y Canopus. Está ubicada a unos 37 años luz de distancia y debe ser unas 15 veces más grande que nuestro Sol. En el hemisferio sur Arturo es visible durante el otoño-invierno, aprovechen y no se pierdan esta preciosa gema.

Comparación de tamaños entre el Sol y Arturo (Wikipedia).

Gacrux (Gama de la Cruz) es la tercera estrella más brillante de la Cruz del Sur. Con una magnitud aparente de 1.63, es una gigante roja ubicada a unos  90 años luz de distancia. El observador puede percibir su tonalidad rojo- anaranjada, que contrasta con las otras estrellas blancas y azules que forman la constelación. Como todos los astros de su tipo, Gacrux posee una temperatura superficial fría, en este caso unos 3.400 K, pero aún así es unas 1.500 veces más luminosa y unas 50 veces más grande que nuestro Sol. La estrella es una variable semiregular (es decir, sufre cambios en su luminosidad)

Póllux (beta geminorum) es una gigante naranja apenas a 33 años luz de distancia.

Hamal, la estrella más brillante de Aries, es otra gigante naranja a unos 60 años luz. Es 14 veces más grande que el Sol y a su alrededor orbita el exoplaneta Alfa Arietis b, descubierto el año 2011. 

Hay, por supuesto, muchas otras gigantes y supergigantes rojas diseminadas por aquí y por allá en nuestra galaxia. Todas son descomunales pero tan distantes que no podemos verlas a menos que utilicemos el telescopio. En este listado podríamos incluir a VY Canis Majoris, UY Scuti, NML Cygni, Westerlund 1-26, etc. Prometo que en una próxima entrada me dedicaré a VY Canis Majoris (VY CMa) una estrella notable en muchos aspectos.

¿Y que con el Sol?

Nuestra estrella también deberá enfrentarse a la vejez y la muerte. Dentro de un horizonte temporal enorme, de unos 5.000 millones de años, el Sol consumirá las reservas de hidrógeno de su núcleo. En ese momento el núcleo inerte de helio no podrá contrarrestar la presión gravitatoria. El Sol sufrirá una contracción que elevará la temperatura del núcleo a casi 100 millones de K, suficiente para iniciar la fusión del helio, además de consumir el hidrógeno restante en las capas alejadas del núcleo. Este aumento de temperatura expandirá el tamaño del Sol a unas 100 veces su tamaño actual y aumentará su luminosidad unas 2000 veces: el Sol se habrá convertido en una gigante roja que devorará a Mercurio, Venus, y probablemente a la Tierra, de todas formas toda vida en nuestro planeta habrá terminado desde mucho antes Cuando se acabe el helio el núcleo del Sol abundará en elementos pesados como el carbono y oxígeno, pero al llegar a este punto el Sol no podrá repetir su truco. La contracción del núcleo no elevará la temperatura lo suficiente como iniciar el ciclo de fusión del carbono, por tanto el sol se quedará como gigante roja, expulsando al espacio la mayor parte de su masa para formar una hermosa nebulosa planetaria, un legado para los astrónomos del futuro, descendientes de seres humanos que hayan colonizado otros mundos...o para los astrónomos de lejanas civilizaciones.

Paulatinamente, lo que quede del núcleo del Sol se transformará en una enana blanca, un cadáver estelar que seguirá emitiendo un débil brillo durante miles de millones de años más.

Ciclo de vida del Sol.

Dentro de un futuro increíblemente lejano esta imagen será una realidad, probablemente el Sol termine por devorar a la Tierra.

Comparación de tamaños entre supergigantes rojas. VY Canis Majoris es una de las mayores estrellas conocidas, pero tan lejana -a 3800 años luz- que es invisible a simple vista (créditos en la imagen).

Una gigante roja derrama su luz sobre la torturada superficie de planeta que orbita a su larededor.

Malas noticias con la sonda Juno, NASA confirma la imposibilidad de pasar a las órbitas científicas.

A propósito de la sonda Cassini y su periplo por Saturno, hagamos un repaso de la situación actual de la sonda Juno alrededor de Júpiter. Las novedades tienen un cierto sabor amargo.

En febrero NASA nos confirmó que Juno se quedará en su órbita actual (muy elíptica) y que desisten de pasar a las 37 órbitas científicas de la misión. Ya habíamos tratado el tema aquí, pero ahora tenemos la confirmación oficial. Juno tendrá que cumplir sus objetivos desde su órbita provisional.

Juno fue lanzada al espacio el año 2011 y llegó a la órbita de Júpiter en julio de 2016. Su principal objetivo es explorar la estructura interna de Júpiter (¿posee un núcleo sólido o más denso?), su llamativa estructura de bandas y su enorme magnetósfera. Lo cierto es que el gigante gaseoso -al igual que Saturno- guarda una buena cantidad de interrogantes que la misión pretende despejar.

A su llegada a Júpiter Juno adoptó una órbita provisional muy elíptica, de 4.000 X 8,1 millones de kilómetros (se extiende hasta más allá de la órbita de Calisto) y una duración de 53,4 días. El 19 de octubre de 2016 Juno debía encender su motor principal durante 22 minutos y pasar a una órbita científica de 5000 X 3,5 millones de kilómetros y un período de 14 días, lo que se conoce como maniobra de reducción de período (MRP), pero un  fallo crítico en dos válvulas de helio del motor principal frustró este plan. Juno tuvo un costo de 1100 millones de dólares y el control de misión decidió no correr riesgos: tratar de forzar el encendido del motor principal podría implicar la pérdida completa de la sonda, así que seguirá en su órbita actual aunque el logro de sus objetivos se vea menoscabado.

¿Podrá Juno cumplir en esta órbita con sus objetivos principales?. No lo sabemos con seguridad. El encargado de la misión -Scott Bolton- nos asegura que todo anda de maravillas y no hay ningún problema, asunto que resulta cuando menos dudoso. Significa que Juno quedará expuesta durante más tiempo a la enorme radiación de Júpiter sin garantías de poder tolerar el nuevo cronograma, originalmente la misión estaba planificada hasta julio de 2018, ahora se necesitará mucho más tiempo para que complete los objetivos propuestos, lo que en la práctica implicará extender su funcionamiento hasta el año 2021, con todos los problemas presupuestarios.

Las 37 órbitas científicas proyectadas para Juno. Eran órbitas polares pensadas para evadir la intensa radiación de los cinturones magnéticos de Júpiter. El fallo del motor principal frustró esta planificación (NASA).

Problemas aparte, el instrumento patito feo de la misión -la JunoCam- se ha convertido en todo un protagonista, captando imágenes impresionantes de Júpiter que han hecho las delicias del público. El 27 de marzo Juno realizó su quinto paso por el perijovio dejando un reguero de imágenes de lujo.

Polo sur de Júpiter, captado por Juno desde una distancia de 100.000 kilómetros (NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/John Landino).

Espectacular imagen de Júpiter, captada por Juno el 11 de diciembre, a una distancia de 7.800 kilómetros (NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Sergey Dushkin).

Imagen procesada de las nubes de Júpiter (NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Eric Jorgensen).

Vista espectacular de los óvalos del planeta (NASA).

La sonda Cassini se prepara para su espectacular Gran Final

La sonda Cassini es una curtida veterana de la exploración espacial. Fue lanzada al espacio el 15 de octubre de 1997 y arribó a Saturno el año 2004. El costo total de la misión ascendió a 3.200 millones de dólares y es un proyecto conjunto entre la NASA y ESA, diseñado con el objetivo de investigar al gigante Saturno, sus espectaculares anillos y sus lunas. Ahora, después de 13 años de dilatada carrera, la sonda se prepara para decirnos adiós.

El 22 de abril el control de la misión dio inicio a la última fase en la vida de Cassini, bautizada con el altisonante nombre de Gran Final. Consiste en una serie de 22 pasos por el hueco de 2.400 kilómetros entre Saturno y su sistema de anillos. Esta última fase concluirá el día 15 de septiembre, cuando Cassini se queme en la atmósfera de Saturno. No hay otra opción porque la sonda se está quedando sin combustible y es necesario darle un final adecuado. Se debe eliminar hasta el último rastro de la nave, y evitar que por accidente la sonda se estrelle contra las impolutas lunas de Saturno, lo que se conoce como protocolo de protección planetaria. El problema es el siguiente: no se puede descartar que microorganismos extremófilos terrestres hayan sobrevivido la increíble travesía de Cassini por los vacíos del sistema solar, si esto es así, Cassini podría accidentalmente contaminar los interesantes satélites con bacterias de origen terrestre. El protocolo no es nuevo, ya se hizo antes con la sonda Galileo.

Concepción artística de los últimos momentos de Cassini. La sonda se desintegrará en la atmósfera de Saturno (NASA/JPL-Caltech).

Concepción artística. La exitosa Cassini se dispone a convertirse en una estrella fugaz sobre el gigante Saturno (NASA/JPL-Caltech).

Las órbitas de la fase final.

Mientras tanto Cassini cumplirá 22 órbitas que la llevarán a cruzar el hueco existente entre el planeta Saturno y su sistema de anillos, una brecha que ninguna nave había atravesado antes. El proceso se inició el día 22 de abril, cuando Cassini realizó su último sobrevuelo (¡el número 127!) sobre Titán a una distancia de 1.000 kilómetros. Esta maniobra le brindó el impulso gravitatorio necesario para modificar su órbita e insertarse en las órbitas de su última etapa, en que podrá realizar una serie de análisis claves para definir la verdadera edad del sistema de anillos y precisar alguna información relevante sobre las dinámicas atmosféricas del Señor de los anillos y su campo magnético.

En azul, las 22 órbitas del Gran Final de Cassini (NASA).

Cassini se dispone a cruzar la brecha existente entre Saturno y sus anillos. NASA/JPL-Caltech

La primera de estas órbitas la ejecutó el día 27 de abril. Cassini se lanzó por el hueco existente entre el planeta y el límite interior de los anillos de Saturno, a una velocidad de 34 km/s. El periapsis de esta primera órbita  (punto de mayor cercanía al planeta) ocurrió en un punto cercano al hemisferio sur de Saturno, cuando Cassini llegó a estar a unos 3.000 kilómetros de la capa atmosférica superior del planeta, y tuvo oportunidad de capturar impresionantes vistas del misterioso vórtice del polo.

El vórtice del polo sur, captado por Cassini en la primera de sus 22 órbitas del Gran Final (NASA).

La maniobra tiene sus riesgos. Cassini se mueve a una velocidad de 34 km/s. y cualquier colisión con una partícula, por muy pequeña que sea, puede tener serias consecuencias para la integridad de la nave. El control de la misión ha sido especialmente cuidadoso, y lo cierto es que en esta primera órbita Cassini utilizó su antena de alta ganancia (de 4 metros de diámetro) como un escudo protector contra los posibles obstáculos. Durante casi 20 horas se perdió contacto con la nave hasta que la antena fue apuntada otra vez a la Tierra y se restableció la comunicación, entonces los técnicos e ingenieros pudieron respirar aliviados. Se espera que los datos recopilados durante este primer zambullido permitan aumentar la seguridad de los siguientes pasos. Cassini envía estos datos a la Tierra, donde son recepcionados por la estación Goldstone de la Red de espacio profundo (Deep Space Network) en California.

La segunda órbita del Gran Final tendrá lugar el 2 de mayo. Estos pasos de Cassini nos aportarán numerosos datos sobre la constitución interior -hasta ahora mal conocida- de Saturno. Por otra parte, la sonda espacial Juno está realizando un trabajo similar con el planeta Júpiter, si bien no ha podido alcanzar la órbita científica deseada. Para cuando ambas misiones lleguen a su final (Juno en 2018) nuestro conocimiento sobre los gigantes gaseosos se habrá ampliado notablemente. 

Estamos en cuenta regresvia hasta el 15 de septiembre, cuando Cassini se desintegrará en las altas capas atmosféricas de Saturno como un osado turista, símbolo del progreso intelectual de la humanidad. Su misión exploratoria ha sido cumplida a cabalidad y no hay reemplazantes que tomen su antorcha, al menos en el corto plazo.

Durante su dilatada trayectoria Cassini nos ha regalado miríadas de hermosas fotografías de Saturno y sus lunas. Aquí pueden ver algunas de mis preferidas.

NASA -genios de la publicidad- han elaborado un video para recopilar los logros de Cassini y honrar sus últimos instantes. Véanlo....se los recomiendo, a más de alguno se le escapará una lagrimita.

Descubrimiento de LHS1140b, exoplaneta que reúne interesantes condiciones de habitabilidad.

Hace unas semanas charlamos sobre TRAPPIST-1, una enana roja ubicada en la constelación de Acuario que saltó a portadas porque a su alrededor orbitan siete planetas, varios de ellos  rocosos y ubicados en la zona de habitabilidad de la estrella.

Los lectores habituales de este blog ya saben a que nos referimos cuando hablamos de zona de habitabilidad, una zona determinada (de extensión variable, dependiendo de cada estrella) en que un planeta podría mantener agua en estado líquido sobre su superficie. Hay una amplia serie de factores que juegan en la ecuación, pero esta clase de mundos, sólidos y ubicados en la zona de habitabilidad, son las opciones lógicas para orientar la búsqueda de vida fuera de nuestro mundo. Hay quienes piensan que hemos empezado mal la búsqueda, y que sería mucho mejor enfocar recursos en las prometedoras lunas Encélado, Titán y Europa, en nuestro propio sistema solar. El asunto es que allá "afuera" hay miles de millones de exoplanetas esperando ser descubiertos, un campo de estudio gigantesco, una reserva inagotable de opciones en caso de descartarse la presencia de vida en las lunas del sistema solar exterior.

Ahora tenemos un nuevo candidato en la carrera por la búsqueda de mundos habitables. El European South Observatory (ESO) anunció el descubrimiento de un exoplaneta ubicado a unos 40 años luz de distancia, en dirección a la constelación de Cetus (La ballena) alrededor de la estrella LHS 1140. El nuevo mundo ha sido bautizado como LHS 1140b (la designación de su estrella madre más la letra "b") y sería una supertierra ubicado en el límite exterior de la zona de habitabilidad.

Concepción artística del planeta LHS1140b (ESO).

LHS 1140b orbita alrededor de una estrella enana roja con solo un 15% de la masa de nuestro Sol y un diámetro mucho menor. Ya sabemos que estrellas de esta clase pueden emitir cantidades letales de rayos X y ultravioleta durante su juventud, pero LHS 1140 es un astro bastante bien portado, y esta característica hace que suban las probabilidades del planeta de mantener una atmósfera digna de ese nombre.

LHS 1140b orbitando alrededor de su estrella, una enana roja situada a 40 años luz de distancia (M. Weiss / CfA).

Se ha estimado que LHS 1140b tendría una edad de 5.000 millones de años y un diámetro 1,4 veces mayor que nuestro planeta, pero su densidad sería hasta siete veces mayor. Esta circunstancia hace sospechar que el planeta tiene un denso núcleo de hierro, y que existiría la posibilidad que el planeta posea un potente campo magnético para protegerlo de la radiación emitida por su estrella madre.

LHS 1140b orbita a 0,1 UA de su estrella (más que Mercurio del Sol) y tiene un período de traslación de 25 días. Estaría ubicado en el límite exterior de la zona de habitabilidad, por tanto existe la posibilidad de que el planeta mantenga agua en estado líquido sobre su superficie. Dado que LHS 1140b es una débil enana roja, la zona de habitabilidad se encuentra mucho más cerca de la estrella que en el caso de nuestro Sol. Sobre su atmósfera solo es posible hacer conjeturas y habrá que sentarse a esperar observaciones de la futura generación de telescopios especiales (James Webb) y terrestres (Magallanes, ELT) para determinar la presencia de biomarcadores.

El hallazgo del planeta lo debemos a las instalaciones del proyecto MEarth Sur en Chile. Fue descubierto mediante el método de tránsito, que implica detectar cuando el planeta cruza frente al disco de su estrella y produce una pequeña disminución en su curva de brillo. Los instrumentos modernos son capaces de detectar estas mínimas fluctuaciones y deducir la existencia de un planeta. En base a estos datos se utilizó el espectrógrafo HARPS (High Accuracy Radial velocity Planet Searcher) instalado en el telescopio de 3,6 metros del telescopio La Silla en Chile, propiedad de la ESO. En definitiva, que el hallazgo fue confirmado por una fuente independiente y utilizando un método distinto (velocidad radial). Los resultados fueron publicados en la revista Nature.

Detección de un exoplaneta por el método de tránsito: el planeta cruza el disco de su estrella y produce una minúscula disminución en su brillo.

Las enanas rojas siguen siendo fuente de valiosos hallazgos: Próxima b, los mundos del sistema TRAPPIST-1, LHS 1140b, todos orbitando alrededor de astros de esta clase, un tema que no nos puede sorprender porque las enanas rojas serían las más abundantes de nuestra galaxia (hasta un 75% del total) y del universo. Sin duda los descubrimientos seguirán y vendrán tiempos muy movidos para los especialistas.

Cielo de otoño en el hemisferio austral

Se fue (por fin) el verano y sus temperaturas sofocantes. Ahora es el reinado de las lluvias y los vientos que te dejan como paleta. Y un cambio de estación implica un cambio de constelaciones y de estrellas...ya saben, la Tierra con su movimiento perenne.

Digamos que el sur chileno no es el mejor sitio para los astrónomos aficionados. Empiezan las noches nubladas y una capa de humo proveniente de la combustión de leña sabotea las pocas noches despejadas, pero ni modo, las cosas son así y más valía aprovechar al máximo el verano. 

Hagamos un breve recuento de los amigos que se fueron, los que se van y de los viejos conocidos que se están instalando en nuestro cielo otoñal. A varios los extrañábamos mucho.

Constelaciones y objetos de espacio profundo.

Nos empezamos a despedir de Tauro. El animal está cada vez menos tiempo sobre el cielo nocturno. En el caso de Temuco se pone por el oeste una hora después del ocaso y a principios de mayo ya no será visible... una lástima para los amantes de las Pléyades (que somos multitud), las Híades y de la gigantesca Aldebarán. También digan hasta pronto a Géminis con su par de estrellas Castor y Póllux. Ambas constelaciones regresarán a principios de la primavera por el este, Tauro varias horas antes de la salida del Sol y Géminis una hora y fracción antes.

El cielo de Temuco por el oeste, una hora después del ocaso. El Toro se hunde en el horizonte y pronto ya no será visible.

Orión el cazador todavía es visible unas horas tras el ocaso. Ahora lo vemos ponerse sobre el horizonte unas tres horas después del ocaso. A mediados de Junio ya no será visible tras la puesta del Sol, asi que los amantes de Betelgeuse y M42 tendrán que esperar hasta principios del mes de agosto, cuando deberán levantarse bien temprano (con fríos de señor y padre mío) a esperar la salida de la constelación por el este.

Orión, la constelación más reconocible del cielo, desaparecerá brevemente a mediados del invierno. Esta imagen fue captada en el desierto de Atacama (Babak Tafreshi)

La Cruz del Sur, circumpolar a partir de los -35° de latitud nos acompaña durante todas las noches. Cuando salgo de mi casa en las mañanas (y me voy feliz al trabajo ;) es el primer asterismo que me saluda en el aclarado cielo. La Cruz contiene al Cúmulo del Joyero (NGC 7554) un cúmulo abierto formado por unas 100 estrellas a unos 7.000 años luz de distancia. De todas maneras recomiendo su observación, pero se requieren unos cielos oscuros.

Cúmulo del Joyero (NASA).

La extensa constelación del Centauro está muy alta sobre el horizonte y contiene muchos objetos de interés. No se olviden de espiar a Omega Centauri, un soberbio cúmulo globular de estrellas, el mayor de la Vía Láctea, que muchos creen contiene los restos de una antigua galaxia devorada por la nuestra. 

Si de cúmulos globulares se trata no podemos olvidar a 47 Tucanae, el segundo cúmulo globular más grande tras Omega Centauri. Se ubica en la constelación del Tucán, a unos 16.000 años luz de la Tierra y es visible a simple vista, camuflándose como una estrella más. La utilización de un telescopio nos revelará su verdadera naturaleza... ¡una belleza! el cúmulo es circumpolar desde la latitud de Temuco, pero a medida que el otoño avance irá ganado mayor altura sobre el horizonte. 

Omega Centauri visto desde un hipotético planeta que orbita una de sus estrellas. La densidad de astros en el cielo es apabullante

Le damos una respetuosa bienvenida al Escorpión. El arácnido ha vuelto en gloria y majestad y aparece un par de horas después de la puesta del Sol. Escorpión siempre es un objeto soberbio en el cielo nocturno. Destacable es su estrella principal Antares (alfa Scorpii, a la izquierda) una supergigante roja de magnitud aparente 1,09, que debe ser unas 750 veces más grande que nuestro Sol y 10.000 veces más brillante. Antares está a unos 550 años luz de nosotros y se encuentra rodeada por una nube de su propio material, que arroja al espacio en violentos episodios de viento estelar. Antares se ubica muy cerca del plano de la eclíptica (camino aparente del Sol entre las estrellas) y frecuentemente se cruza con el planeta Marte, con quien rivaliza en color y brillo.

Escorpión flota por el firmamento sobre el trasfondo de la Vía Láctea y sus campos de innumerables estrellas, de hecho, el ecuador galáctico cruza justo por el medio de la cola del asterismo. Aconsejo la observación de M6, el cúmulo de la mariposa, muy cercana (desde nuestro ángulo visual) al centro de la galaxia y a medio camino entre Escorpión y Sagitario. M7, el Cúmulo de Tolomeo, está relativamente cerca y es un atractivo objeto, incluso con un telescopio modesto. 

La constelación de Escorpión, la única cuyo asterismo realmente se parece a lo que su nombre indica.

La constelación del Escorpión vista desde el Valle de la Luna, en el desierto de Atacama. La deslumbrante estrella al centro izquierda de la imagen es Antares (Babak Tafreshi)

Cúmulo de la mariposa, formado por estrellas jóvenes a unos 1.600 años luz de distancia (Wikipedia).

En cuanto a la constelación de Sagitario, tenemos que citar a la Nebulosa Trífida (M20) y la Nebulosa de la Laguna (M8). Trífida es una nebulosa impresionante, al prismático aparece como una mancha sin mayores detalles, pero la utilización de equipos ópticos más potentes nos revelará la complicada estructura de la nube (no por nada le dieron tan rocambolesco nombre). La Nebulosa Laguna es una hermosa formación a unos 5.000 años luz de distancia y vecina de Trífida...lindas lindas, valen el esfuerzo.

Un dúo formidable: las nebulosas Trífida (izquierda) y Laguna (derecha), ambas en la constelación de Sagitario. La observación de sus detalles requiere de noches oscuras y equipos de cierta abertura.

Canopus y Sirio, los faros del hemisferio sur, se mantienen en nuestro cielo durante gran parte del otoño, aunque cada vez más cerca del horizonte. Sirio es la estrella más brillante del cielo nocturno (magnitud aparente de -1,46), tan brillante que mucha gente lo confunde con el planeta Venus. Visiten los enlaces, ahí nos explayamos sobre las características de ambas estrellas.

La constelación de Leo se mantiene visible durante la primera mitad de la noche. Su estrella principal Regulus (a Leonis) brilla a 77 años luz de distancia, y su ubicación cercana a la eclíptica permite frecuentes ocultamientos por nuestra Luna. Entre los objetos de cielo profundo no podemos olivar al Triplete de Leo, un racimo de galaxias que están unidas por fuerzas gravitatorias. El triplete está ubicado a unos dos grados de Chertan (Teta Leonis) y es fácilmente visible con un telescopio medio. Un ocular de 20mm nos permitirá mantener a las tres integrantes dentro del campo visual. Cielos sin contaminación lumínica son esenciales.

También citemos a M96, un lindo conjunto de galaxias no visibles a simple vista, pero es posible resolverlas con un telescopio de aficionado. Totalmente recomendable.

Triplete de Leo.

La constelación del Boyero y la gigante Arturo son visibles durante casi toda la noche...aprovechen, porque a comienzos de la primavera la constelación dejará de ser visible. Arturo es una gigante naranja de magnitud 0,04 la tercera estrella más brillante en el cielo nocturno después de Sirio y Canopus. Está ubicada a unos 37 años luz de distancia y debe ser unas 15 veces más grande que nuestro Sol  (izquierda). El Boyero está lejos del plano de nuestra Vía Láctea y por tanto carece de los racimos estelares de otras constelaciones, pero de todas formas contiene a NGC 5466, un hermoso cúmulo globular ubicado a unos 50.000 años luz de nuestro sistema solar.


Mencionar también a la Constelación del Cisne, visible durante el otoño-invierno, abundante en nebulosas, aunque nunca se eleva más de 22° sobre el horizonte, hecho que dificulta bastante una observación satisfactoria. El Cisne está cruzada por el ecuador galáctico con la brillante estrella Deneb -Alfa Cygni- ubicada justo en la cola del ave (Deneb significa precisamente "cola") 

Las constelaciones del cielo otoñal

Planetas

El planeta Venus (magnitud aparente de -4,53) ya no es visible por las tardes. Dejó de ser el "lucero del atardecer" para transformarse en el "lucero del alba". Si quieren encontrarlo deberán buscar por el este, se eleva por el horizonte un par de horas antes de la salida del Sol, tan brillante que no falta el observador no experto que lo confunda con las luces de navegación de un avión en maniobra de aterrizaje (aeropuerto cercano) o con una fugaz bengala.

El pequeño Mercurio no es visible, su escasa elongación hace que sea casi imposible distinguirle entre la intensa luz emitida por nuestro Sol.

Marte tampoco es ya visible por el oeste. Espérenlo a fines de diciembre, cuando se estén dando los abrazos de año nuevo. Aparecerá por el este dos horas antes del amanecer, para adelantarse cada vez más, hasta que a mediados de Junio de 2018 se levante por el horizonte este tras la puesta del Sol.

Júpiter (magnitud aparente de -2,44) el campeón del sistema solar, ya es visible por el este tras la puesta de Sol. Aparece asociado con Spica, la estrella más brillante de Virgo y a escasa distancia de Porrima. Júpiter es un objeto codiciado por los astrónomos aficionados. Incluso la utilización de un modesto prismático permite distinguir claramente el disco del mundo y sus cuatro satélites galileanos (los más grandes, Ío, Europa, Ganímedes y Calisto). Si dispones de medios ópticos más avanzados podrás resolver el sistema de bandas que tanto caracteriza al planeta.

Saturno es visible tres horas después del ocaso, a medio camino entre las constelaciones de Ofiuco y Sagitario. En estos momentos tiene una magnitud aparente de 0,30 y está a una distancia de 1.400 millones de kilómetros. Unos prismáticos medios y un telescopio de aficionado bastarán para distinguir su sistema de anillos.

Panorama general por el este desde la latitud de Temuco. Escorpión y el ecuador galáctico dominan la escena.

Ya ven. que el cielo otoñal no tiene nada que envidiar al estival. De hecho, el otoño-invierno es cuando podemos disfrutar en detalle la región del plano galáctico que apunta hacia el centro de la galaxia, una zona rebosante de objetos de interés. Son tantos que necesariamente he debido seleccionar unos pocos, porque a la hora de realizar un recuento detallado nos sorprende el año nuevo. Habrá que combatir el frío a punta de café... yo sugiero Juan Valdéz.