Uno de los privilegios que tenemos aquellos que gustamos de la navegación nocturna consiste en la contemplación del cielo. Si nos encontramos además a gran distancia de la costa y en una noche sin luna, el espectáculo estelar es sencillamente sobrecogedor. Estrellas que antes podíamos identificar con un simple golpe de vista, parecen ahora haber desaparecido confundidas entre los millones de astros que resplandecen en la bóveda celeste, y que parecían no estar allí anteriormente.
Daremos en este número una práctica guía que permitirá al lector conocer el cielo del hemisferio sur e identificar incluso algunas de las estrellas de mayor magnitud. Si navega de noche, compártalo con amigos. Verá que resulta divertido.
Conociendo el cielo
“Decidnos cómo se va al cielo y dejad que os digamos cómo éste se mueve”. La frase, que se le atribuye al célebre Galileo Galilei, intentaba establecer diferencias entre el pensamiento científico y el de la Iglesia, que por entonces seguía sosteniendo que la Tierra era el centro del Universo y que los astros se movían en torno a ella. Lamentablemente la osadía le valió nueve años de “arresto domiciliario”. Pero ¿cómo se mueve el cielo realmente?
Sabemos que los astros que vemos hacen su aparición por el sector Este y se ocultan por el Oeste. Esto es debido a que la Tierra gira en sentido directo (de Oeste a Este). La línea del horizonte define claramente cuáles son aquellos astros que podemos ver y cuáles nos son invisibles. Ahora bien, muchos de los astros que permanecen ocultos resultarán visibles en otras épocas del año, pero otros serán permanentemente invisibles para nosotros. Esto depende exclusivamente de la latitud del observador.
A un observador ubicado en el Polo Norte, sólo le será factible observar los astros que pertenecen al Hemisferio Norte. Nótese en la figura 1 que en este caso el Ecuador celeste y el horizonte del observador son coincidentes, y la línea zenit – nadir coincide con el eje del mundo. Para este observador, todo el cielo se moverá en círculos en torno a su zenit (allí donde se encuentra la estrella polar) y ningún astro se asomará u ocultará en el horizonte. Para él todas las estrellas serán “circumpolares” (astros que giran en torno al polo celeste sin ocultarse jamás). Lo mismo ocurrirá para alguien en el polo Sur.
Si en cambio nos trasladáramos a algún punto sobre el Ecuador, no habría ninguna estrella que no pudiésemos apreciar a lo largo del año (Fig. 2). Aquí el plano del Ecuador celeste es “perpendicular” al plano del horizonte, y los polos geográficos coinciden con los puntos cardinales Norte y Sur. En este caso no habrá astros circumpolares y la totalidad de las estrellas nacerán por el sector Este y se pondrán por el Oeste, en círculos menores paralelos al Ecuador celeste. Aquí puede apreciarse, claramente, que las estrellas que aparecen por el Sudeste se pondrán por el Sudoeste. También puede observarse que aquellas que aparezcan por el Noreste se ocultarán en el Noroeste. Solo aquellas estrellas con declinación = 0º (las que se desplazan sobre el Ecuador celeste) asomarán exactamente por el Este, poniéndose luego por el Oeste.
En latitudes intermedias como la nuestra, la esfera celeste aparecerá “inclinada” y el Polo Sur celeste se verá en el cielo a media altura (Fig. 3). El ángulo de dicha inclinación será igual al valor de la latitud del observador. Es decir que si nos encontramos en latitud 34º S, el Ecuador celeste aparecerá inclinado 34º respecto de nuestro zenit, mientras que el Polo Sur celeste asomará por el Sur a 34º del horizonte. Por consiguiente algunos de los astros que aparecen en el cielo llevarán su recorrido Este – Oeste, mientras que aquellos que se encuentran próximos al polo celeste girarán en torno a éste sin llegar a ocultarse jamás.
En otras palabras, el cielo para nosotros se moverá con un recorrido inclinado tal como se observa en la figura anterior. ¿Cuánto?: 34º
Las estrellas
Podemos definir a una estrella como una enorme masa de gas que se encuentra en estado incandescente, producto de las colosales reacciones nucleares que se gestan en su interior. La enorme masa de una estrella genera un campo gravitatorio de tal magnitud que impide a los gases alejarse y que tiende a colapsarla hacia su centro. Por su parte, la presión de los gases incandescentes trata de expandirse. Para que una estrella permanezca estable, ambas fuerzas (presión y gravitación) deben ser iguales.
La gran cocina nuclear que es una estrella, donde se queman Hidrógeno, Helio, Carbono y otros elementos químicos, genera enormes radiaciones de diferentes tipos. Para el objeto de esta nota, solo interesa una de ellas: la energía luminosa.
Una característica importante de las estrellas es la que denominamos “Magnitud”, que no es otra cosa que el brillo con el que éstas se perciben desde nuestro planeta. Para ser exactos, la brillantez con que vemos una estrella no siempre refleja su brillo real, ya que es muy posible que una determinada estrella nos resulte mucho más brillante que otra por el simple hecho de encontrarse más próxima a la Tierra. Por ende puede resultar que aquella estrella que se presenta ante nuestros ojos como la más brillante, sea en verdad la más débil. En los catálogos de estrellas aparecen tabuladas las “magnitudes verdaderas” de las estrellas reflejando los valores de brillo real de las mismas, y las “magnitudes aparentes” que establecen el brillo que nosotros percibimos de ellas. En realidad, para nuestro estudio, solo resultan de interés estas últimas.
Las magnitudes estelares vienen dadas por un valor numérico un tanto confuso, estableciendo los valores más “negativos” para las estrellas de mayor brillo y los valores más “positivos” para las estrellas menos visibles. Esto se debe a la intención de respetar el primer catálogo de estrellas ideado por el astrónomo Hiparco de Nicea, quien las clasificó en seis magnitudes, siendo las de mayor brillo las de 1º magnitud y las más tenues las de 6º magnitud. Posteriormente fue necesario clasificar estrellas de mayor brillo que las de 1º magnitud, por lo que debieron utilizarse valores negativos.
Algunos ejemplos de estrellas y sus magnitudes:
Achernar: 0,6
Acrux (la más brillante de la Cruz del Sur): 1,1
Altair: 0,9
Canopus: – 0,9
Deneb: 1,3
Formalhaut: 1,3
Polaris (la estrella polar): 2,1
Procyón: 0,5
Sirius (la más brillante de todas): – 1,6
Viajar en el tiempo
Uno de los datos más impactantes vinculados con la temática de las estrellas es la increíble distancia que guardan respecto de nuestro planeta. Para brindar una idea aproximada, la estrella Alfa de la constelación del Centauro es la más próxima a la Tierra con una distancia superior a los 4 años luz (algo más de 40 billones de kilómetros). Para decirlo de un modo simple: para llegar a Alfa Centauri tardaríamos más de cuatro años viajando a la velocidad de la luz. Si comparamos esta distancia con la del planeta más lejano (Plutón dista de la Tierra unos 5.750.000.000 km.), llegamos a la conclusión de que Alfa Centauri se encuentra aproximadamente 7.000 veces más lejos que Plutón.
Si miramos a Alfa Centauri, y debido a que su luz tarda cuatro años en alcanzarnos, la estaremos viendo tal y como era hace cuatro años. Por esa razón se dice que cada vez que se mira a una estrella se está viendo directamente hacia el pasado.
De observar en cambio el Cinturón de Orión, estaríamos echando un vistazo hacia la Edad Media.
Si nos detuviésemos a apreciar la galaxia de Andrómeda, veríamos nada menos que la luz que ésta emitía cuando el hombre primitivo daba sus primeros pasos, hace aproximadamente 2,5 millones de años. Es así como los científicos estudian en la actualidad la creación del cosmos. En algún lugar, muy lejos de nuestro diminuto planeta, esperan encontrar la luz que emitía el universo primigenio, apenas algunos segundos después del Big-Bang.
Manos a la obra
Ya sabemos como se mueven las estrellas y hasta nos atrevemos a catalogarlas por su magnitud. Intentaremos dar una recorrida a las constelaciones más importantes visibles desde nuestra latitud. Tengamos en cuenta que, como mencionamos anteriormente, las estrellas, constelaciones y galaxias varían su posición relativa respecto de la Tierra y el Sol, razón por la cual no son visibles durante todo el año.
Una manera sencilla de comenzar es tratando de identificar a la Cruz del Sur. Para ello, ubiquemos al Polo Sur Celeste en forma imaginaria, dirigiendo nuestra vista en dirección al Sur y elevándola a 34º del horizonte. Allí debería encontrarse el Polo Sur celeste. Hagamos una recorrida circular alrededor de éste y sin duda encontraremos a la Cruz del Sur, ya que al ser una constelación circumpolar se encuentra siempre por sobre el horizonte girando en torno a dicho Polo celeste.
En realidad, y al igual que ocurre con la Osa mayor en el Norte, la Cruz del Sur se utiliza para conocer la ubicación del Polo Sur celeste y no a la inversa, pero por ser esta la primera vez, haremos la vista gorda. La Cruz del Sur está compuesta por cuatro estrellas: Alfa o Acrux (la más brillante) es la más cercana al Polo Sur. Opuesta a ésta y formando el brazo mayor de la cruz se encuentra Gamma o Gacrux (la tercera en magnitud). Formando el brazo menor de la cruz se encuentran Beta (la segunda en brillo) y Delta (la cuarta). Aparece una quinta y última estrella casi imperceptible, muy cerca de Delta, llamada Epsilon.
Una manera de obtener la posición del Polo Sur celeste a partir de la Cruz del Sur es trasladando la longitud del brazo mayor 4,5 veces en la dirección de Acrux.
Otra manera sencilla consiste en obtener el punto medio de la línea imaginaria que une a Acrux con Achernar (alfa Eridani), la estrella más brillante de la constelación de Eridanus (en la mitología griega: el río del final del mundo). Esta constelación del hemisferio Sur es extremadamente larga y termina en Achernar (en árabe: final del río). Achernar es fácilmente identificable por su gran brillo y basta con seguir en línea recta el brazo mayor de la cruz aproximadamente unas nueve veces. Exactamente entre ambas, ubicaremos al Polo Sur celeste.
Para identificar rápidamente a la Cruz del Sur se puede recurrir a las estrellas Alfa y Beta de la constelación del Centauro (Alfa Centauri y Beta Centauri), conocidas como “el puntero de la Cruz del Sur”, ya que apuntan directamente hacia esta última. La constelación del Centauro representa a una figura mitad hombre y mitad caballo, en la que Alfa y Beta serían sus patas delanteras. Es una de las de mayor tamaño del cielo austral con casi 45º de extensión (la mitad de la distancia entre horizonte y zenit). Como ya dijimos, Alfa Centauro es la más próxima a la Tierra y cuenta con una particularidad muy interesante: Si bien a simple vista se aprecia como una estrella de gran magnitud (es la tercera más brillante del cielo), es en realidad un sistema múltiple compuesto de tres estrellas. Dos de ellas (A y B) conforman un sistema binario que giran una en torno de la otra completando una vuelta cada 80 años. La tercera (Próxima Centauri) es sumamente débil y se mueve en el espacio a 2º de distancia del sistema binario y casi en forma paralela a éste. Una perpendicular a la línea que une a Alfa y Beta del Centauro también apuntaría al Polo Sur celeste.
Lamentablemente, los navegantes del Hemisferio Sur no contamos con la suerte de los que habitan el Hemisferio Norte. No tenemos estrella Polar. Bueno, si le sirve de consuelo esto no es tan así. A 1º de distancia del Polo Sur celeste y girando en torno a éste en un círculo de 1º de radio, se encuentra Sigma Octantis, de la constelación de Octans (el octante), pero por desgracia es apenas perceptible (magnitud = 5,45).
Una última estrella por hoy: Canopus (Alfa Carinae), la estrella más brillante en la constelación de Carina (la quilla del navío Argo) y una de las más brillantes del cielo. Canopus tiene una magnitud de -0,9 y es fácilmente identificable ya que conforma, junto con Acrux y Achernar, un triángulo rectángulo del cual Canopus es el vértice del ángulo recto.
Suficiente por ahora. En la próxima entrega continuaremos con nuestra recorrida por el cielo austral. Mientras tanto les dejo una frase del escritor francés Gustave Flaubert:
“Creo que si miráramos siempre al cielo, acabaríamos por tener alas”.
Continua en Viaje a las estrellas (parte 2)
Darío G. Fernández
Director del ISNDF
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