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miércoles, 29 de enero de 2014

Supernova en M82

Las galaxias M81 y M82 son de las más visitadas por los astrónomos aficionados, pues se trata de una pareja asequible para telescopios modestos y muy fotogénica en astrofotografía. El día 21 de enero un grupo de alumnos del University College de Londres estaba realizando prácticas de Astronomía y cuando dirigieron el telescopio a M82 les llamó la atención un punto brillante que en las fotografías habituales de la galaxia no aparece. Tras hacer diversas comprobaciones y contrastar las observaciones dieron parte a un observatorio profesional de Nuevo México, que al final confirmó que se trataba de una supernova tipo I-a designada como SN2014J. Al ser una galaxia muy fotografiada por aficionados se pudo comprobar que realmente la supernova apareció el día 15 de enero, pasando desapercibida seis días. Su brillo está sobre las 11 magnitudes, que la convierte en fácilmente accesible con telescopios de aficionado. 

Localización de M81 y M82
   
Localización de M81 y M82 a partir del Gran Carro
M81 se puede localizar en la Osa Mayor con prismáticos y pequeños telescopios aproximadamente en la recta que une las estrellas Phecda y Dubhe, quedando esta última casi equidistante de M81 y Phecda. Al telescopio se aprecia claramente un objeto difuso grande con un núcleo puntual muy brillante, y en tomas fotográficas se ve una galaxia espiral de extensos brazos azulados. Muy cerca (0,75º en el cielo) está la galaxia irregular M82, proximidad que no es fruto de la perspectiva, pues se encuentra de la primera a unos 150.000 años luz, de modo que tienen una clara relación gravitatoria. De hecho se cree que hace tan sólo unas decenas de miles de años interaccionaron profundamente, lo que dejó importantes huellas en ambas, más acusadas en M82. Esta galaxia se observa a través del telescopio como una mancha alargada bien definida (lo que le ha costado el sobrenombre de "Galaxia del Cigarro") y con diámetros mayores se aprecia que está partida en dos por una franja oscura. En tomas fotográficas de larga exposición se aprecian además dos chorros de gas que emergen de la franja oscura, lo que sumado a su emisión en radio hace pensar que se trata de una zona de violenta actividad estelar consecuencia del reciente acercamiento con su vecina M81. De hecho si observamos el cielo en infrarrojo M82 es la galaxia más brillante. Esta pareja se encuentra a 12 millones de años luz de nosotros.

M81 (en el centro) y M82 (a la izquierda). Toma de 2 minutos a 3200 ISO y con filtro CLS (M. Bustamante)

¿Qué es una supernova tipo I-a?

Recreación artística de una supernova tipo Ia (NASA)
Una supernova tipo I-a tiene como protagonista a un sistema binario formado por una gigante roja y una enana blanca. Las capas más externas de la gigante roja están poco ligadas a su estrella y pueden ser atraidas por la compañera. Si se activan las reacciones de fusión del hidrógeno en la capa exterior de la enana blanca al caer sobre ella el nuevo material ocurre lo que se conoce como "nova", un fenómeno menos energético y más frecuente que la supernova, que no implica la destrucción de la estrella sino sólo una reactivación temporal de sus procesos nucleares que se aprecian como un incremento repentino de brillo. Pero si el material cae con suficiente rapidez como para que la enana blanca supere el límite de las 1,44 masas solares (límite de Chandrasekhar) se desencadena el colapso de la estrella, aumentando la temperatura y presión de tal modo que repentinamente reinicia las reacciones de fusión en todas sus capas en cuestión de segundos, generando una onda de choque tan poderosa que destruye la estrella sin que quede resto alguno. La compañera -o lo que quede de ella- se verá arrojada a gran velocidad al espacio interestelar, dando lugar a lo que se conoce como "estrella fugitiva". La mayor parte de esta energía se libera en forma de luz dando lugar a un evento muy brillante.

Este tipo de supernovas pueden ser las más brillantes de todas, pudiéndose detectar a enormes distancias, incluso en galaxias muy lejanas. Gracias a las que se han observado en galaxias cuya distancia era previamente conocida, se ha llegado a la conclusión de que este fenómeno sigue un patrón más o menos común y presenta una curva de luz característica. Así, mediante la medición del brillo aparente una supernova tipo Ia y conociendo su curva de luz se puede calcular su distancia y la de la galaxia que la alberga. Esto explica el interés de los astrónomos por localizar supernovas I.a en galaxias cuya distancia aún no se conoce con precisión.

En el caso de la supernova aparecida en M82, el interés por su estudio radica en su relativa proximidad ("sólo" 12 millones de años luz), lo que permitirá conocer mejor su espectro, naturaleza y evolución; esto permitirá obtener resultados más precisos en el cálculo de distancias a otras galaxias más lejanas en las que se observe este tipo de fenómeno.

Imagen de la supernova aparecida en M82 tomada por JOSE LUIS MÁRQUEZ REGUEIRO

lunes, 4 de noviembre de 2013

Novedades sobre el cometa ISON

Por fin llega el momento decisivo para el impredecible ISON, cuyo perihelio está previsto para el 28 de noviembre. Los datos tomados a partir de septiembre no aclaran cuál será su comportamiento y no parece que llegue a alcanzar más brillo de -4 o -5 cuando esté más cerca del Sol, de modo que será muy difícil de observar a no ser que desarrolle una cola muy grande. Pero la gran incógnita es si el cometa se desintegrará y cuándo ocurrirá esto. 

Los datos apuntan a que el cometa difícilmente sobrevivirá. Para empezar parece que el tamaño de su núcleo es relativamente pequeño (de 1 a 2 kilómetros) y por otro lado la evolución de su brillo conforme se acerca al Sol está por debajo del llamado límite de Bortle, lo cual indica la posibilidad de que la actividad real del cometa sea más baja incluso que la aparente, y cuando esté más cerca del perihelio la repentina explosión de los gases pueda desintegrar el núcleo. No olvidemos que el cometa va a pasar a tan sólo 1,2 millones de kilómetros de la fotosfera solar (para tener una idea de lo que representa esta distancia consideremos que Mercurio está a unos 57 millones de kilómetros del Sol). 

De este modo los escenarios posibles serían tres: 
  • Que el cometa se desintegre antes del perihelio. Desde el punto de vista observacional sería la peor situación, pues desaparecería rápidamente.
  • Que se desintegre en el perihelio. Aquí existiría al menos la posibilidad de que haya desarrollado una gran cola que podría ser visible, como ocurrió en 2011 con el cometa Lovejoy: el núcleo del cometa desapareció pero la cola sobrevivió y pudo observarse muy bien en los amaneceres del Hemisferio Sur. 
  • Que sobreviva a su encuentro con el Sol. Es poco probable pero no se puede descartar. En este caso su vistosidad también dependerá de la cola que desarrolle, pues sólo unas dos semanas después del perihelio estará suficientemente separado del Sol como para poder observarlo en un cielo relativamente oscuro, y para entonces es posible que ya sean necesarios los prismáticos para verlo. 


Los días previos al perihelio será visible en los cielos matutinos atravesando la constelación de Virgo, teóricamente a simple vista con un brillo de entre 4 y 5 magnitudes. El 18 de noviembre estará cerca de la estrella Spica pero la presencia de la Luna complicará su observación. En cualquier caso el día más propicio para ver el ISON (o lo que quede él) será en la madrugada del 1 de diciembre, dos días después del perihelio, cuando la Luna y Mercurio pueden ayudar a localizarlo. 

Vista hipotética del cielo del amanecer (7:30 hora peninsular) del 1 de diciembre en caso de que del ISON sobreviva al menos una gran cola como ocurrió con el Lovejoy en 2011.

jueves, 5 de septiembre de 2013

El cometa ISON

El cometa ISON fotografiado por el Hubble en abril de 2013
Seguro que este nombre ya ha llegado a vuestros oídos. Del cometa C/2012 S1 (ISON) se han dicho ya muchas cosas: cometa del siglo, que será más brillante que la Luna Llena, un espectáculo, etc; incluso acabo de comprobar que algunos afirman que son naves extraterrestres. Ya estaban tardando. Ni me sorprende ni me espanto, porque uno ya está acostumbrado a que algunos medios de comunicación interpreten a su modo las noticias científicas, y que a veces prefieran no entender una palabra (o dos) para darle al asunto el toque espectacular y grandilocuente que -dicen ellos- gusta a las "audiencias". El problema es que cuando les da por redoblar campanas lo hacen con tal entusiasmo y generan tales expectativas que el fiasco posterior suele ser estrepitoso. Y esto ocurre especialmente con los eventos astronómicos, sean lluvias de estrellas, cometas, previsiones de actividad solar o conjunciones. El mencionado cometa no iba a ser menos. 

Este cometa fue descubierto en un observatorio ruso de la red ISON (International Scientific Optical Network) y de su estudio preliminar surgieron algunas conclusiones que apuntaban a que podría convertirse en un astro bastante brillante en su acercamiento al Sol. Se encontraba por entonces (septiembre de 2012) a más de 6 unidades astronómicas (seis veces la distancia de la Tierra al Sol) y mostraba un brillo de magnitud 18, que es 100.000 veces menos que la estrella más débil que podemos apreciar a ojo desnudo, pero bastante para un cometa a esa distancia. El cálculo de su órbita anticipaba que pasaría muy cerca del Sol (a 1,2 millones de kilómetros) el 28 de noviembre de 2013. Además en poco tiempo el cometa aumentó de brillo a un ritmo superior al habitual en estos cuerpos, y de las primeras curvas de luz (gráficos de previsión de la luminosidad del cometa) se llegó a prever un objeto extraordinariamente brillante para final de 2013. A partir de estas previsiones iniciales saltó la noticia: el cometa del siglo... qué digo del siglo, ¡del milenio!

domingo, 21 de julio de 2013

El cielo en verano (II)

En agosto oscurece antes que en los meses de junio y julio, y no hay que esperar mucho para comenzar a disfrutar de la Vía Láctea y las constelaciones estivales. Ya a las diez y media empezarán a ser visibles sobre el horizonte sur Escorpio y Sagitario, con las regiones más brillantes de nuestra galaxia ascendiendo por el cielo. En el artículo anterior comenzamos el recorrido desde Escorpio, Sagitario, la Serpiente y el Escudo, elevando nuestra vista progresivamente a mayor altura. Si miramos prácticamente sobre nuestras cabezas nos llamará la atención una estrella bastante brillante de color blanco-azulado; de hecho si echamos un vistazo a toda la bóveda celeste comprobaremos que es la más brillante de las que podemos ver (sin tener en cuenta al planeta Venus, que puede aún estar sobre el horizonte oeste). Se trata de Vega (de la constelación de la Lira), la quinta estrella más brillante del cielo nocturno. Si continuamos mirando hacia el norte por la Vía Láctea encontraremos otro astro destacado, Deneb (estrella principal de la constelación del Cisne); y si ahora volvemos a mirar al sureste contemplaremos sobre Sagitario y el Escudo la constelación del Águila, cuya estrella principal, Altair, forma junto a las anteriores los vértices del Triángulo de Verano

El cielo estival, mirando casi sobre nuestras cabezas después de oscurecer
La constelación del Águila se sitúa alta sobre el horizonte sureste al comienzo de la noche. Justo debajo de ella estará saliendo la constelación de Capricornio, más al Este Acuario y siguiendo la Vía Láctea hacia el Sur volveremos a las constelaciones del Escudo, Sagitario y Escorpio. Alfa aquilaeAltair, es una estrella de color blanco situada a 16 años luz del Sistema Solar. Bastante más joven que el Sol ("sólo" de unos 600 millones de años) es cuatro veces más luminosa y de un tamaño de 1,5 veces el de nuestra estrella. Lo que hace de Altair un astro bastante peculiar es su elevada velocidad de rotación, completando una vuelta sobre su eje en sólo 6 horas y media (el Sol tarda 25 días). Como consecuencia de ello las velocidades en las capas ecuatoriales deben rondar los 250 kilómetros por segundo y presenta un achatamiento acusado, de modo que el eje ecuatorial debe ser un 20% mayor que el polar. 

jueves, 27 de junio de 2013

El cielo en verano (I)

El 21 de junio a las 5:04 TU (7:04 hora de la Península Ibérica) tuvo lugar el solsticio de verano en el Hemisferio Norte (de invierno en el Sur). Fue la noche más corta del año en latitudes boreales; el Sol alcanza su máxima altura sobre el horizonte al mediodía y parece "detenerse" (de ahí el origen etimilógico de la palabra solsticio) para comenzar a perder altura de nuevo, de modo que conforme pasen los días las horas de luz irán disminuyendo hasta igualarse a las nocturnas en el equinoccio de otoño. La benignidad del clima en latitudes medias -sumado a que julio o agosto suelen ser los meses de vacaciones para la mayoría- invita a tener más contacto con el cielo estrellado. Puede que las condiciones atmosféricas no sean las mejores para la observación, pues el cielo suele presentar menos transparencia y la contaminación lumínica afecta por tanto en mayor medida, pero la aparición en nuestras noches de las zonas más brillantes de la Vía Láctea y la presencia de cierta actividad meteórica (debida principalmente a las Perseidas de agosto), son buenos motivos para alejarse de los núcleos urbanos y disfrutar del espectáculo de un cielo cuajado de estrellas. Si además tenemos unos prismáticos o un pequeño telescopio tenemos ocasión de observar una gran cantidad de objetos del catálogo Messier que están al alcance de pequeños instrumentos. 

Nuestra observación debería comenzar orientándonos correctamente, para lo que deberemos localizar el Gran Carro de la Osa Mayor, que estará sobre el horizonte noroeste bajando paulatinamente conforme pasen las horas y los días. Ayudándonos de este asterismo localizamos la estrella Polar y por tanto identificamos la dirección Norte tal y como se explica en este artículo. Si miramos al oeste tras ponerse el Sol podemos contemplar cómo Virgo (y su estrella Spica), la Cabellera de Berenice y el Boyero (con la anaranjada Arturo) presentan una posición cada vez más baja.

Primero identificamos el Gran Carro que nos lleva a la estrella Polar que nos indica la dirección Norte.
Conforme avance el verano se irán perdiendo hacia el Oeste las constelaciones de Virgo, la Cabellera de Berenice y el Boyero. Ofiuco, la Serpiente, Libra, Escorpio y Sagitario ocuparán el cielo de Sur a Suroeste.
Mientras tanto de Este a Sur comienza a salir paralela al horizonte la franja lechosa de la Vía Láctea. Nos llamará especialmente la atención una estrella roja y brillante: se trata de Antares, la principal del Escorpión, cuya característica forma se va incorporando en el cielo. La Vía Láctea se irá viendo antes conforme pasen los días (en Junio tendremos que esperar a la media noche, algo menos en Julio, y poco después de atardecer en agosto), y desde su región más brillante (donde se encuentra la mayor concentración de estrellas hacia el núcleo de nuestra galaxia) podemos comenzar nuestro recorrido por las principales constelaciones de estos meses. 

Fotografía de la región central de la Vía Láctea con las principales constelaciones y estrellas 
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