Vigésimo año galáctico - 14 de abril de 2024 en la Tierra - #12

¿Tú otra vez por aquí?

El visitante generacional

En los pasillos de la Universidad de Oxford aún resuenan estas palabras: “con toda confianza puedo predecir que retornará en 1758”. Muchos siglos antes de esto, en la Antigüedad, quienes observaban los cielos con detenimiento se habían dado cuenta de que algunos cuerpos celestes cruzaban el cielo de manera regular.

Sin embargo, es en 1705 cuando Edmond Halley, tras un exhaustivo estudio y con ayuda de diversos cálculos, usando las leyes de movimiento de Newton, llega a las siguientes conclusiones: por un lado, los cometas vistos en 1456, 1531, 1607 y 1682 son el mismo cometa y además, este regresaría en 1758, 75 años después. Aunque él no vivió para verlo, el cometa volvió.  Los estudios de Halley ayudaron a determinar que, si bien todos los cometas orbitan alrededor del sol, muchos de ellos reaparecen porque tienen una órbita elíptica que los hace regresar. Además, se puede identificar el período en el que vuelven a pasar por su perihelio.

Orbita del cometa Halley creada con el programa Celestia.

Fuente: Wikimedia - GNU Free Documentation License.

El cometa 1P/Halley se nombró así en honor al protagonista de nuestra historia, aunque no fue su descubridor. Tiene un periodo de 75 años.  Su último acercamiento tuvo lugar en 1986 y está previsto que vuelva a ser visible en el año 2061.

Los cometas son grandes viajeros del Sistema Solar. Están formados por hielos y polvo. En la parte de sus órbitas más cercana al Sol, los hielos se subliman (pasan directamente de estado sólido a gas) y se crean las características colas cometarias.

En el último acercamiento del cometa Halley, en 1986, se calculó su tamaño: 15 x 8 km. También se observó que un 70% de la superficie del núcleo parece estar cubierto por una corteza oscura que impide que los hielos interiores se sublimen. El otro 30% muestra actividad y produce cantidades de gas y polvo. Por todo ello es un objeto muy oscuro.

Montaje que muestra 6 imágenes del vuelo de reconocimiento de la nave Giotto (ESA) al cometa Halley.

Crédito: ESA

En su última aproximación, varias naves espaciales visitaron al cometa Halley. Una de ellas, la Giotto, se aproximó a tan sólo 596 km del cometa y capturó las imágenes más próximas de un cometa de la época. También lo visitaron Vega-1 y Vega-2 de la Unión Soviética, que se aproximaron a 8.900 y a 8.000 km respectivamente, y Sakigake y Suisei de Japón.

Representación artística de la nave espacial europea Giotto acercándose a un cometa.

Crédito: CC BY-SA 3.0 Andrzej Mirecki  - Fuente: Wikipedia

Halley ha llegado a su afelio, es decir, al punto más alejado de su órbita alrededor del sol, por lo que ya ha iniciado su regreso.

Halley, te esperamos en 2061.

Más información 

1. El Cometa – Carl Sagan /Ann Druyan – Editorial Planeta ISBN 84-320-4368-0
2. El cometa Halley: ¿cómo es el astro que inspira al arte y maravilla a la ciencia? National Geographic.
3. El cometa Halley - Wikipedia

Astrocápsula elaborada por Montse Campàs

Asociación Aster

Vigésimo año galáctico - 17 de marzo de 2024 en la Tierra - #10

¡Por los dioses!¡Nooooooo!

O cuando un eclipse cambia la historia de una expedición

“¡Si no traéis más comida vuestro dios se enojará con vosotros!” advierte Cristóbal Colón a las gentes del poblado indígena de una isla que hoy en día conocemos como Jamaica. Colón ha quedado varado allí en su regreso de la América continental durante su cuarto viaje. Una tormenta terminó de destrozar sus barcos carcomidos. Los nativos, al principio amables, se vuelven contra los expedicionarios al descubrir que éstos les roban. Y se niegan, claro está, a seguir suministrando víveres.

 Es entonces cuando Colón recurre a sus conocimientos astronómicos. Él tiene un almanaque del astrónomo alemán Regiomontano donde se listan los eclipses que ocurren entre 1475 y 1506. El capitán se da cuenta de que habrá un eclipse de Luna al poco tiempo de quedar varado y lo usa para influir en la población autóctona, desconocedora del evento.

En la fecha indicada, 29 de febrero de 1504, convoca a los jefes indígenas y les hace saber que su dios está muy enfadado con ellos por la actitud que muestran hacia los visitantes y que “tornaría la Luna roja de ira” esa noche.

     Ilustración publicada en el libro “Astronomie Populaire” de Camille Flammarion en 1879, p. 232 figura 86

Fuente: Wikipedia

Escépticos, los caudillos nativos continúan con su corte de suministros. Sin embargo, efectivamente, al anochecer emerge por el horizonte una luna roja que horroriza a la población local. El eclipse total de Luna atemoriza de tal manera a las gentes nativas que se apresuran a traer todo tipo de víveres a los expedicionarios. Colón es conocedor de la duración de la totalidad del eclipse: 48 minutos.

Usa un reloj de arena para cronometrar el evento y antes de que finalice el eclipse– viendo el cambio de actitud de la población indígena – les comunica que su dios les ha perdonado y que la Luna volvería a tener su característico color plateado de nuevo. Cosa que ocurre.

Recreación del eclipse de Luna del 29/02/1504 con ayuda del programa gratuito Stellarium

Siete meses más tarde los exploradores logran reembarcar en otra nave rumbo a La Española (que comparten hoy en día los estados de Haití y República Dominicana) donde, exhaustos, se quedan la mayoría. No así Colón, que vuelve a España para no regresar nunca al nuevo continente, pues fallece en Valladolid en 1506.

Cristóbal Colón tiene un cráter en la Luna conocido como Colombo.

Más información 

1. Aquí encontrarás más información sobre la vida de Cristóbal Colón. – Cristóbal Colón - Wikipedia, la enciclopedia libre

2. … y el cráter que tiene a su nombre en la Luna. – Colombo (cráter) - Wikipedia, la enciclopedia libre

    

Astrocápsula elaborada
por Álex Mendiolagoitia

Vigésimo año galáctico - 31 de marzo de 2024 en la Tierra - #11

¡Bendita locura!

El progreso tecnológico necesita de proyectos imposibles y de eso, la ciencia en general y la astronáutica en particular, son una fuente inagotable.

La economía mundial presenta signos de entrar en recesión; Japón se ha hecho con una posición dominante en las finanzas del país más poderoso del mundo; suenan tambores de guerra por el petróleo en el Golfo Pérsico; en el Sur de África los derechos fundamentales de las personas dependen de su raza o aspecto; colapsa el telón de acero...

En este contexto internacional de principios de los 90 ¿Quién puede pensar en las estrellas, en la investigación del Universo?

Cita atribuida a Mandela en 2001, aunque ya consta su uso por el naturalista Plinio el Viejo, el científico espacial Robert H. Goddard, el autor de ciencia ficción Robert Heinlein y otros.

© copyright John Mathew Smith 2001 / CC BY-SA 2.0 - Fuente: Wikipedia

En septiembre de 1989, siete meses antes del lanzamiento del telescopio espacial Hubble, 130 profesionales del mundo de la astronomía y la ingeniería se reúnen en Baltimore para trabajar en el diseño del telescopio espacial de siguiente generación (NGST). Sobre la mesa hay dos propuestas: un telescopio de 10 metros en órbita alta y otro de 16 metros en la Luna.

En 1998, tras 9 años de estudios, la NASA anuncia la construcción de un telescopio espacial para el infrarrojo con fecha de lanzamiento en 2007 y un presupuesto de 500 millones de dólares. Ni la tecnología necesaria para su operación existe en ese momento, ni los materiales que se usarán en su construcción se han ensayado.

Despegue del transbordador espacial Discovery con el Hubble en su bahía de carga el 24 de abril de 1990. Para entonces ya se estaba trabajando en su sustituto.

Fuente: https://hubblesite.org/about

En 2011 el proyecto ha pasado la revisión de diseño crítico y ha consumido 6000 millones de dólares. El congreso de los EE.UU. abre una comisión de investigación ante la avalancha de críticas. Todo apunta a la cancelación, pero de manera inesperada, se decide habilitar 3000 millones de dólares adicionales. ¡Hay que terminarlo!

El James Webb Space Telescope, JWST por sus siglas en inglés, no cabe en el cohete más grande disponible. Tendrá que viajar plegado y abrirse una vez en el espacio. Este proceso incluye 344 puntos únicos de fallo (SPUF por sus siglas en inglés), acciones que, si no se realizan con éxito, provocarán el final de la misión.

El JWST y los cuatro tipos diferentes de espejos que contiene. .

Crédito: NASA / Ball Aerospace / Tinsley - Fuente: Wikimedia

Muchos rememoramos aquel día de navidad de 2021, el despegue del Ariane 5 con el JWST en lo más alto. Pero recordaremos sin duda esos 30 días de tensión mientras el ingenio se desplegaba y, uno a uno, superaba esos 344 SPUFS, y se insertaba en órbita en torno a L2, y se alineaban los 18 segmentos del espejo primario y…

¿A quién se le puede ocurrir embarcarse en semejante locura? ¿Cómo es posible que se haya hecho realidad un proyecto con un retraso del 233% y una desviación presupuestaria del 2000%?

Casi dos años después de su puesta en funcionamiento la lista de descubrimientos y nueva ciencia que se está haciendo con este instrumento es impresionante… y todavía queda lo mejor. ¡Qué nadie se lo pierda!

¡Benditos locos! ¡Benditas locas! ¡Bendita locura!

El JWST en la cofia del cohete Ariane 5 se dirige al lugar de lanzamiento dos días antes de aquel inolvidable 25 de diciembre de 2021.

Crédito: © ESA - S. Corvaja

Más información 

1.  Sobre los Puntos de Lagrange:

   1. ¿Qué son los Puntos de Lagrange? Blog El séptimo cielo - Fundación Descubre
   2. Los Puntos de Lagrange - Wikipedia
2. En julio de 2011 un comité del Congreso de Estados Unidos votó la cancelación de fondos para el proyecto del JWST - Phys.org (en inglés)
3. Meses más tarde, en una instancia posterior se revocó este acuerdo y se aprobó la financiación que permitió finalizar el proyecto - Science.org (en inglés)
4. Sitio web del Centro Espacial Goddard de NASA para el JWST - (en inglés)
5. Sitio web de la Agencia Espacial Europea con información del JWST - (en inglés)
6. Sitio Web del Instituto para la Ciencia del Telescopio Espacial, el centro que gestiona las operaciones del Hubble y del JWST - (en inglés)

Astrocápsula elaborada por Fernando Jáuregui

Planetario de Pamplona - Asociación Red Astronavarra Sarrea

Vigésimo año galáctico - 3 de marzo de 2024 en la Tierra - #9

Trinos celestes

O cuando todo, todo se arruga.

Dos gráficos, cual alegres trinos de una pareja de jilgueros, entraron al buzón de Marco Draco, físico en el Instituto Max Planck de Física Gravitatoria en septiembre de 2015.

“Demasiado perfectas” sonríe burlón Marco seguro de que las señales son simuladas, introducidas artificialmente para validar el funcionamiento de LIGO, el observatorio de ondas gravitatorias por interferometría láser estadounidense, todavía en fase de pruebas.

Tras distribuir las señales a toda la colaboración LIGO (unas mil personas investigadoras repartidas por todo el mundo), cientos de correos e innumerables llamadas, los trinos recibieron el nombre de GW150914 (GW de gravitational wave) y entreabrieron la puerta al premio Nobel.

M

¡Pío, pío! Fuente: B. P. Abbott et al. (colaboraciones LIGO y Virgo).

Fuente: LIGO 

“Lo celebré sonriendo en el espejo porque no se lo podía decir ni a mi mujer.” confesaría luego Kip Thorne del Caltech, quien había empezado a trabajar hacía casi 50 años en la posibilidad de detectar las esquivas ondas gravitatorias.

Otro medio siglo antes, la relatividad general de Albert Einstein había predicho que cualquier masa cuya aceleración cambia de forma no simétrica perdería energía en forma de ondas en la intensidad de la gravedad que se propagarían a la velocidad de la luz. Pero esas variaciones serían tan minúsculas que el mismo Einstein estaba convencido de que jamás podrían ser observadas… sólo en eso se equivocaba.

Rainer Weiss, Kip Thorne y Barry Barish ganaron el Premio Nobel de Física 2017 por la detección directa de las ondas gravitatorias.

Fuente: EPA/DSK 

La fusión de los dos agujeros negros que dieron lugar a GW150914 emitió en sus últimos milisegundos cincuenta veces más energía que la radiada en su conjunto por todas las estrellas del universo observable.

El cataclismo produjo ondas gravitatorias que, tras viajar mil millones de años por el espacio, dieron lugar a minúsculas ondulaciones en el espacio-tiempo (una parte en mil trillones, equivalente a añadir el ancho de un cabello a la distancia que nos separa de Próxima Centauri) que el ingenio humano ha sido capaz de detectar y caracterizar.

Simulación de la fusión de dos agujeros negros.

Fuente: LIGO/T. Pyle 

Detectores terrestres como LIGO, Virgo y el futuro Telescopio Einstein “oyen” fusiones de agujeros negros y estrellas de neutrones, la misión espacial LISA “ampliará nuestro tímpano” hasta atisbar las ondas gravitatorias emitidas por supernovas y enanas blancas, mientras que las de muy baja frecuencia producidas por agujeros negros supermasivos e incluso su fondo estocástico están al alcance del escrutinio de muchos púlsares (¡hola Jocelyn!) que hace el experimento NANOGrav.

Tras miles de años observando la luz que nos regala el firmamento, en 1940 la humanidad detectó los primeros rayos cósmicos y en 1987 los primeros neutrinos extraterrestres, nuevas ventanas abiertas al cosmos a las que hace menos de una década se han sumado las ondas gravitatorias.

La misión LISA para la detección de ondas gravitatorias desde el espacio ha sido aprobada definitivamente en enero de 2024.

 Fuente: ESA

Más información 

1. [VIDEO] “Qué son las ondas gravitacionales que Einstein predijo y que se confirmaron 100 años después”, BBC News Mundo, 29 de agosto de 2020 – https://youtu.be/0fHkEolNWFc?si=CjiA-uNyK-KjIj5p

2. “El nacimiento de la astronomía de ondas gravitacionales”, Daniel Marín, blog “Eureka”, 12 de febrero de 2016 – https://danielmarin.naukas.com/2016/02/12/el-nacimiento-de-la-astronomia-de-ondas-gravitatorias/

3. “Virgo y LIGO, cazadores de ondas gravitacionales”, Marta Martín, 16 de octubre de 2020 – https://serviastro.ub.edu/es/materiales/articulos/virgo-y-ligo-cazadores-de-ondas-gravitacionales

4. “Luz verde para LISA: detectando ondas gravitacionales desde el espacio”, Daniel Marín, blog “Eureka”, 23 de junio de 2017 – https://danielmarin.naukas.com/2017/06/23/luz-verde-para-lisa-detectando-ondas-gravitacionales-desde-el-espacio/

5. “The 4 big black hole frontiers for gravitational waves”, Ethan Siegel, blog “Starts with a Bang!”, 20 de febrero de 2024 – https://bigthink.com/starts-with-a-bang/black-hole-gravitational-waves/

Astrocápsula elaborada
por Juan Carlos Gil Montoro

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