Boletín Año LIX Nº 2 MAR—ABR 2016 ISSN 0716 2049 2 ACHAYA Publicación oficial de la Asociación Chilena de Astronomía y Astronáutica ACHAYA ACHAYA, Asociación Chilena de Astronomía y Astronáutica, fue fundada el 22 de enero de 1957. Es una institución sin fines de lucro con Personalidad Jurídica otorgada por el Ministerio de Justicia mediante Decreto Supremo Nº 5237 de fecha 07 de octubre de 1958, la que se encuentra actualmente vigente. Sus objetivos son la agrupación de los aficionados a la astronomía y la astronáutica, así como el fomento y la difusión de estas ciencias y sus afines. Nuestro Observatorio de Cerro Pochoco y todo su instrumental pueden ser utilizados por los Socios. Asimismo, cualquier persona que desee visitarlo puede hacerlo con previa autorización. Para más información: www.achaya.cl Recuerda visitar nuestra página web para enterarte de las últimas novedades sobre actualidad astronómica y espacial, astrofotografía y radio astronomía y sobre nuestros cursos y talleres. Te invitamos a seguirnos en Facebook y Twitter para que te enteres en tiempo real de los últimos acontecimientos astronómicos, eventos para observar, consejos y mucho más. Sede ACHAYA: Secretaria (horario de atención, Lunes a Viernes de 15 a 20:30 horas) Agustinas 1442, Of. 707, Torre A Santiago - CHILE Casilla de Correo 3904 – Santiago Código Postal 8340466 Fono / Fax 2 2672 6823 Correo electrónico [email protected] Observatorio de Cerro Pochoco Camino El Alto 18.390 –Lo Barnechea Sector El Arrayán Santiago - CHILE Fono 2 2321 5098 Este Boletín digital es la publicación oficial de la Asociación Chilena de Astronomía y Astronáutica. Su Director es Renán Van De Wyngard Sch., socio 1509. Está autorizada la reproducción total o parcial, debiendo citarse la fuente y hacernos llegar un ejemplar de la publicación. Las opiniones vertidas en esta publicación son de exclusiva responsabilidad de quienes las emiten. PORTADA: NIC 2944/2948—Nebulosa Lambda Centauri - Autor: Renán Van De Wyngard - Socio 1509 Exposición : 3 h 30 min Cámara CCD QSI 660 - Telescopio refractor Stellarview 105 mm, f/7 Montura Astro-Physics Mach 1 San Esteban, Los Andes, Chile - Enero 2016 CONTRAPORTADA : M83 - Galaxia Molinillo Austral - Autor: Pablo Vera Tiznado - socio 2199 Exposición: 6h 15 min Cámara Canon T3i mod - Telescopio Astrógrafo Orión 203/800, f/3.9 Montura CG-5GT Observatorio Pochoco - Marzo 2014 y marzo 2015 CONTENIDOS EN ESTA EDICIÓN 5 7 22 38 5 6 7 8 14 16 18 20 22 32 36 38 40 44 45 46 52 56 58 Editorial Nuestro Boletín Asamblea Anual Marzo y Abril Astronómico Cielo de Marzo 2016 Calendario Astronómico Mar Cielo de Abril 2016 Calendario Astronómico Abr Misión Messenger - 2da parte En Búsqueda de la Longitud En el Espacio Un poco de Mecánica Recuerdos del Pasado Curso de Astronomía Astronomía y Arte Archivo Fotográfico Actividades en ACHAYA Haumea, Planeta Enano M83 - Molinillo Austral 46 Mar - Abrb 2016 3 EDITORIAL El pasado 22 de enero ACHAYA cumplió 59 años de vida. Y lo celebró con una cena realizada el sábado 23 de enero en el Observatorio Pochoco, con la participación de más de 60 socios de la institución. Como broche de oro a este acontecimiento, ese día nuestro consocio Erich Wenderoth realizó una magnífica presentación acerca de “Galaxias Anilladas Colisionales”. Erich se desempeña como investigador en el Observatorio Gemini, específicamente en el Telescopio Gemini Sur, ubicado en el Cerro Pachón. Como evento complementario, pero no por eso menos importante, se presentó en sociedad el flamante telescopio Mayes, en su ubicación definitiva. Esto es, en la nueva Cúpula 4, en el sector norte de la terraza principal del Observatorio. A medida que avanza el verano, se siguen desarrollando las actividades de ACHAYA en forma normal. A modo de ejemplo, con total éxito y con la presencia de 25 alumnos matriculados, se llevó a cabo la Escuela de Verano de Astronomía. Por los comentarios que los mismos alumnos nos hicieron saber, se llevaron la mejor impresión de nuestra Asociación, tanto por los conocimientos entregados, como por la seriedad del Curso, y también por la atención brindada por los socios presentes en el Observatorio durante los tres sábados que duró este evento. Ahora a prepararnos para el primero de los Cursos Básicos de Astronomía, que se realizará los sábados 2, 9, 16, 23 y 30 de abril próximo. Los invitamos a todos a promover con entusiasmo esta y otras actividades de nuestra Asociación, entre sus familiares y amigos. Pero antes nos encontraremos en la Asamblea Anual de ACHAYA, a realizarse el sábado 19 de marzo. En esta edición se incluye la información relativa a este evento. Esperamos ese día una alta convocatoria de socios, para escuchar la cuenta anual de la Directiva. Y cómo no finalizar esta Editorial con la noticia científica del año, de la década y quizás de los últimos cien años: la detección de las ondas gravitacionales enunciadas por Albert Einstein en su Teoría General de la Relatividad. Este descubrimiento se produjo gracias al proyecto estadounidense LIGO, a partir de la colisión de dos agujeros negros estelares, evento ocurrido hace alrededor de 1.300 millones de años. Con esto se abren enormes expectativas en el mundo científico respecto del avance en el conocimiento de los fenómenos que ocurren en el Universo, abriendo una ventana a un nuevo concepto, que empieza a aparecer en el lenguaje científico: la astronomía gravitacional. Desde esta tribuna, invitamos a los socios más entendidos en esta materia a que nos envíen artículos relacionados, a medida que se vayan desarrollando los acontecimientos alrededor de este relevante hecho científico. Y ahora los invitamos a disfrutar del Boletín. Nos vemos en el próximo número. Afectuosamente, COMITÉ EDITORIAL Foto: Mimosa y la Gota de Sangre Eduardo Latorre Mar—Abr 2016 5 NUESTRO BOLETÍN Coincidiendo con la publicación de este número de la edición digital del Boletín de ACHAYA, te invitamos a leer el Boletín número 7, año XIX, publicado en julio de 1975 por la Asociación Chilena de Astronomía y Astronáutica, y que ya se encuentra disponible para su lectura en www.achaya.cl. La fotografía corresponde a la primera página del Boletín que constaba de 6 páginas mecanografiadas . 6 ACHAYA ASAMBLEA ANUAL ASAMBLEA GENERAL ORDINARIA DE ACHAYA Estimados Socios, les informamos que nuestra Asamblea Anual se realizará el sábado 12 de marzo de 2016 a las 18 horas en nuestro Observatorio de Cerro Pochoco . En caso de no poder asistir se puede otorgar poder simple según formato que se muestra más abajo. No dejes de asistir a tan importante evento que es el que, en definitiva, marca el rumbo de nuestra Asociación. De acuerdo a los estatutos esta citación será publicada en un diario de circulación nacional 10 días antes de la realización de la Asamblea. Juan Roa P. Presidente ACHAYA Elías Ruiz R. Secretario ACHAYA Carta Poder Asamblea General Ordinaria de ACHAYA Yo ............................................................................................, R.U.T ..........................................., Socio de ACHAYA Nº .................., otorgo poder a: Don(a) ....................................................................................., R.U.T .............................................., Socio de ACHAYA Nº ……..........., para que me represente en la Asamblea General Ordinaria Anual de Socios a realizarse el día …........... de ………................................. de 2016, en el Observatorio Pochoco. El presente poder es exclusivo para este día y lugar indicado. ______________________________ Firma Santiago ................... de ............................................. de 2016 Mar—Abr 2016 7 MARZO Y ABRIL ASTRONÓMICO León Villán Escalona—Socio 849 EL CIELO AL ANOCHECER Empezando marzo, hacia el norte podemos apreciar a Capella del Cochero, y a su derecha Cástor y Pólux, los Gemelos, a continuación Régulo del León. Por el noroeste el conjunto del Toro con Aldebarán, Orión con las Tres Marías, seguido por el Can Mayor con Sirio, y el Can Menor con Proción, se desplaza majestuoso al ocaso. Su contemplación grafica en la bóveda celeste la leyenda mitológica: Orión el cazador, seguido por sus perros, enfrenta al Toro en cuya frente refulge el rojo Aldebarán. Por el sudoeste vemos a Achernar del Erídano y, alzando la vista al cenit pasamos por Canopo de la Carena. La Cruz del Sur luce suspendida sobre el horizonte sudoriental seguida por Alfa y Beta del Centauro. Lejos de citadinas luminaria es posible ver al ancho Camino de Santiago extendiéndose, de sudeste a noroeste sin peajes ni radares, ni “señalética”, ni... otras “maravillas”. Para las cuatro de la madrugada la veremos extenderse entre este y oeste pasando sobre el polo sur celeste. En el curso del mes y en sintonía con la diferencia entre hora solar y sideral veremos, día tras día, como por el oriente irán apareciendo nuevas constelaciones a medida que por el poniente se van perdiendo en el ocaso. Así, comenzando abril, vemos a Orión más bajo en el poniente; su capa delineada por el rubí de Betelgeuse al norte, Bellatrix sobre el horizonte, la azulada Rigel al sur y, cerrando la figura Saiph, en tanto las Tres Marías lucen verticales. En el oriente nace Spica de la Virgen y, a su derecha ira adquiriendo predominio la hermosa figura del Escorpión. Circundando al polo sur celeste, y girando en torno a él vemos, empezando por la izquierda, Alfa y Beta del Centauro, la Cruz del 8 ACHAYA Sur, Miaplácidus culminando, para terminar con Achernar del Erídano a la derecha. Al norte culminan Proción del Can Menor y los Gemelos Castor y Pólux bajo él. Por la izquierda vemos caer al ocaso a Capella del Cochero en tanto a la derecha luce Régulo del León En el poniente fluye el Erídano desde Achernar, a la izquierda, hasta Rigel del Orión a la derecha. Desde sur oriente a sur poniente, pasando por el cenit, corre el río de luz de la Vía Láctea, llevando engarzadas a Alfa y Beta del Centauro, la Cruz de Sur, Sirio del Can Mayor, Proción del Can Menor, Bellatrix y Betelgeuse del Orión, Aldebarán del Toro, para “desembocar” en Capella del Cochero. LIRIDAS Las Líridas no es la corriente meteórica anual más abundante, pero ocurre en una época de poca actividad. Iniciándose el 16 de Abril para concluir el 26; su máximo ocurre comúnmente en la noche del 21/22 de Abril, con tasas horarias de unos 10 meteoros, destacándose porque se han identificado observaciones de hace 2.600 años, y por ofrecer verdaderas “ráfagas” ocasionales de hasta 100 meteoros por hora. A continuación del descubrimiento de las Leónidas, Dominique Francois Jean Arago realizó en 1835 alguna investigación en el tema, encontrando evidencia de una corriente anual activa alrededor del 22 de Abril. Edward C. Herrick de New Haven, Connecticut, USA, siguió las investigaciones de Arago llevando a cabo observaciones en 1839, en coordinación con Francis Bailey, llegando al 19 de Abril como fecha del máximo. Herrick realizó una investigación histórica encontrando referencias de observaciones en Abril 19 – 20 de 1803, y para los años 1095, 1096 y 1122; la siguiente observación coordinada fue realizada en 1864, cuando Alexander Stewart Herschel observo varios meteoros de la Lyra en la noche de Abril 19/20. En 1866 se había relacionado la corriente de las Perseidas con el cometa Swift-Tuttle, las Leónidas con el recientemente descubierto TempelTuttle, y la búsqueda seguía. Edmond Weiss en Viena se dedicaba a calcular probables encuentros cercanos con cometas, encontrando que el cometa Thatcher (1861 I) se acercaría hasta 0,002 UA el 20 de Abril de 1867, además de referencias históricas a lluvias meteóricas alrededor del 20 de Abril. Es entonces que Johann Gottfried Galle confirma matemáticamente la relación entre el cometa Thatcher y las Líridas, pudiendo trazar sus apariciones hasta el año 687 AC. Su actividad en el máximo se ha mantenido estable por años con 5 a 10 por hora, si bien con inesperadas “ráfagas” que han empinado la actividad hasta 100 por hora; respecto a su duración, es definitivamente breve, del orden de 3,6 días. Varios observadores han tratado de estimar su período orbital. Herrick propuso 27 años; Denning 47. Luego de la “ráfaga” de 1982 se propuso 60 años, basándose en las lluvias de 1803, 1922 y 1982. Por desgracia ninguno de estos períodos coincide con la realidad posiblemente debido a que la corriente contiene nudos de materia distribuidos al azar. Usando técnicas fotográficas y de radar, Fred L. Whipple determino un período de 300 años, Lindblad obtuvo 131 años, y Sekanina… 9,58 años. Estas discrepancias son debidas a la falta de mediciones ya que los períodos mencionados se derivaron de unos pocos meteoros. En definitiva la órbita del cometa Thatcher de 415 años es más confiable, que la computada para las Líridas. La relativa brevedad de su máximo indicaría que la corriente no sufre de perturbaciones planetarias y que tiene, al menos, 2600 años. Mar - Abr 2016 9 MARZO Y ABRIL ASTRONÓMICO Este año esta predicha para el 22 de Abril a las 03, el radiante se asomará por el NE a las 01:30 de la madrugada, pero tendremos Luna Llena. EL CIELO EN LA BANDERA DE BRASIL Luego de referirse a la constelación Crux, la Cruz del Sur, que luce en los pabellones de Australia, Nueva Zelandia, Papua Nueva Guinea, y Samoa, como la más usada en pabellones nacionales, Martin George en su “Southern Sky” (Astronomy, January 2016), pasa a detallar el mapa celeste de la bandera de Brasil donde también tenemos a Crux claro que no tan destacada ya que comparte honores con otras 23 estrellas de nueve constelaciones: Canis Major, Canis Minor, Carina, Crux, Hydra, Octans, Scorpius, Triangulum Australe, y Virgo. El mapa estelar de la bandera se presenta tal como lo vería un observador instalado fuera de la esfera celeste, y se dan algunos “errores” por razones políticas, como la ubicación de Spica que para enfatizar que Brasil está en los dos hemisferios se la ubica un poco al norte del Ecuador estando a 11° al sur. Sin embargo, no se conoce la razón para dejar a Proción en el 10 ACHAYA hemisferio sur estando a 5° al norte, ni para haber dejado sin representar a los punteros de la Cruz, Alfa y Beta Centauro. Las constelaciones y estrellas representadas son, referidas a la figura adjunta: 1.- Proción (Alpha Canis Minoris) 2.- Canis Major (Sirio) 3.- Canopus (Alpha Carinae) 4.- Spica (Alpha Virginis) 5.- Hydra 6.- Crux 7.- Sigma Octantis 8.- Triangulum Australis 9.- Scorpius (Antares) LOS PLANETAS EN … … MARZO A medida que se desvanece el crepúsculo vespertino, en el oriente opuesto al debilitado resplandor solar, gozaremos de una magnífica visión de Júpiter. Bajo en el horizonte se va alzando hasta culminar en el norte a la medianoche ofreciéndonos una hermosa vista, la mejor de año ya que llegará a la oposición el 8 de Marzo. Con magnitud -2,5 y un disco de 44” a través del telescopio veremos muchos detalles en su bordado nuboso; al planeta se agrega la danza de sus cuatro lunas Galileanas. Otros dos brillantes planetas aparecen más tarde, el primero es Marte alrededor de las 22 horas a comienzos del mes y 90 minutos más temprano a su término. Se mueve al este respecto al fondo estelar pasando desde Libra la Balanza a Escorpión para mediado del mes; al ojo atento se notará como ese movimiento se aquieta para invertir su dirección en Abril rumbo a su oposición en Mayo. Marchando a su máxima apariencia el Planeta Rojo aumentará significativamente de diámetro aparente en el curso del mes: desde 8,7” a 11,7”, como que a fin de Marzo instrumentos moderados entregaran agradable vistas de su “polvoriento rostro”. Se sugiere prestar atención al brillante casquete polar norte y otras sutiles manchas oscuras en el resto del disco planetario. En pos del dios de la guerra llega el anciano majestuoso, Saturno. Ubicado en Ofiuco destaca casi directamente bajo la rojiza Antares de Scorpius a medida que trepa sobre el horizonte. Con magnitud 0,4, el planeta luce notablemente más brillante que la estrella. Al amanecer Saturno luce elevado en el norte y, a mitad de Marzo sus anillos destacan con 38” abarcando un disco planetario de 17” de diámetro; en su sistema de anillos inclinado en 26° será posible percibir la División de Cassini que separa sus dos componentes más brillantes. Para quienes concluyen una noche de observaciones, o se levantan temprano, Venus continua adornando el cielo oriental. A mediado de Marzo se asoma unas dos horas que el astro rey y se eleva unos 10° antes del orto solar. Brillando con magnitud -3,8 el planeta destaca en el crepúsculo matutino, por desgracia le veremos con solo 11° y casi 100% de fase. Mercurio, el mensajero de los dioses y patrón de comerciantes y ladrones, se verá bajo Venus durante los primeros diez días de Marzo, para luego ser tragado en el resplandor solar y, como Venus, tendrá poco que ofrecer al telescopio en un disco de 5” y completamente iluminado. … ABRIL A medida que progresa el crepúsculo vespertino, nuestra atención resulta atraída por Júpiter que brilla en el oriente con magnitud -2,4 opacando a todas las estrellas, incluida Sirio. El gigante gaseoso reside actualmente en la región sudeste de Leo, al este (derecha) de la blancoazulada Regulo. Aunque Júpiter llegó a la oposición y mejor visibilidad en Marzo, sigue ofreciendo un impresionante aspecto en el telescopio. Lo primero que se nota es el achatamiento polar, fruto de su rápida rotación de 9h 51m, y de su naturaleza gaseosa; a mediados de Abril mostrará un aspecto de 40” en el ecuador y 37” en los polos. Como siempre se enfatiza la observación de sus bandas nubosas y la danza de sus cuatro lunas Galileanas, las mayores entre una numerosa corte de 67. Mar—Abr 2016 11 MARZO Y ABRIL ASTRONÓMICO Las lunas jovianas se agrupan en: Satélites Interiores o Grupo Amaltea con Metis, Adrastea, Amaltea y Thebe a los que se les asigna la función de mantener el delicado sistema de anillos del planeta. Lunas Galileanas, Ío, Europa, Ganímedes y Calisto, descubiertas por Galileo en 1610 y que tienen prácticamente el total de la masa que orbita a Júpiter. Satélites Irregulares que se agrupan en familias según características orbitales comunes creyéndose provienen de colisiones. De esas familias podemos mencionar las de satélites con órbitas directas donde tenemos dos solitarios: Temiste y Carpo, y el grupo Himalia. La de satélites con órbitas retrógradas, con tres grupos: Carmen, Ananké, Pasifea, y tres “solitarios” S/2003J2, S/2003 J 12 y S/2011 J 1. Otro planeta que se hace presente brevemente al atardecer a mediado de Abril es Mercurio que alcanza su máxima elongación este el 18 de Abril. Por desgracia la posición de la eclíptica no nos favorece y ... con suerte, buen horizonte, binoculares y precaución, le atisbaremos con magnitud 0,0 en el WNW a menos de 10° y a media hora del orto solar. El cielo nocturno se hace más atractivo con la llegada de Marte, seguido una hora más tarde por Saturno. Marte se ubica unos 5° abajo a la izquierda de Antares, el rojo corazón del Escorpión; es común que cuando Marte está en esta zona de la bóveda estelar se le confunda con la estrella sin embargo, ahora no es el caso ya que el planeta más que dobla el brillo de Antares de 0,92, variando de -0,5 a -1,4 a medida que se dirige a su oposición de fines de Mayo. Al telescopio Marte va mejorando en consonancia con su acercamiento a nosotros luciendo un disco que varía de 12” a 16” durante el mes, suficiente para rebelar marcas en la superficie. Saturno brilla con magnitud 0,3 en contra del fondo estelar de Ofiuco y a unos 10° al este de Marte. Si bien palidece frente al esplendor marciano, destaca en el campo estelar que lo alberga. Como siempre, Saturno ofrece una hermosa visión al telescopio con su disco de 18” “abrazado” por su sistema de anillo de 40” y 26° de inclinación que permite apreciar la División de Cassini que separa al anillo externo A del brillante anillo B. Otro objeto a capturar en su satélite Titán de octava magnitud. Abril ofrece la última oportunidad de gozar de Venus, antes que se sumerja en el resplandor solar; destaca en el cielo matutino como un faro con magnitud -3,8 pudiéndosele captar en su “viaje al Sol” hasta fin de mes. OCULTACIONES El disco lunar ocultará los siguientes objetos en las fechas (día ‘d’, hora ‘h’) y zonas de visibilidad que se listan. Marzo: Aldebarán 12 ACHAYA 14d 11h; África del Norte, sudeste de Europa, Medio Oriente, India, China, mayor parte del sudeste de Asia. Abril: Venus Vesta Aldebarán 06d 05h; norte de África, Europa, norte del Medio Oriente, noroeste de Asia. 09d 01h; Indonesia, Malasia, noroeste de Australia, mayor parte de Filipinas, Micronesia, Hawai. 10d 19h; Hawai, norte de México, Estados Unidos, sur de Canadá, norte de Caribe, las Azores. MOMENTOS DE CONTEMPLACIÓN Marzo: El 22 de Marzo a las 01 la Luna pasará 1,5° al sur de Júpiter. Abril: El 08 de Abril a la medianoche veremos, mirando al oriente, al dúo Marte, Saturno, acompañado de Antares en el Escorpión que luce tendido sobre el horizonte prolongándose hacia sur. El 25 de Abril ya entrada la noche tendremos, bajo sobre el oriente a Marte, Saturno y la Luna con Antares en el Escorpión. ECLIPSE TOTAL DE SOL Ocurrirá el 9 de Marzo a lo largo de una estrecha faja que correrá desde el este del Océano Indico a través de Indonesia y el Océano Pacífico. Los únicos sitios del Hemisferio Austral en su paso son partes de Sumatra, Borneo y Sulawesi; los habitantes del occidente y norte de Australia verán un eclipse parcial. El máximo ocurrirá a las 01:57 UT1 en el Pacífico Occidental, concluyendo a las 03:37 UT1 a 2.400 km al oeste de Los Angeles, USA. ECLIPSE PENUMBRAL DE LUNA Ocurrirá el 23 de Marzo y sus fases principales ocurrirán según el siguiente horario: Comienzo: 09:39:28 UT1 Máximo : 11:47:13 UT1 Termino: 13:54:54 UT1 Debe hacerse notar que tanto inicio como fin de un eclipse penumbral no son perceptibles con facilidad, de hecho, no se puede captar oscurecimiento hasta que al menos 2/3 del disco lunar este inmerso en la penumbra. Esto deja el período de visibilidad dentro de una media hora del máximo del fenómeno. Lo dicho es tan solo una estimación ya que las condiciones atmosféricas y la capacidad visual del observador son factores importantes de considerar. Un ejercicio interesante es notar el período de percepción del oscurecimiento penumbral. El que nos ocupa, del 23 de Marzo, será visible desde el Océano Pacífico, occidente de Norteamérica, este de Australia, Nueva Zelandia, y Japón. Los observadores del de Norte y Sud América perderán la etapas finales que ocurrirán después de la puesta lunar. Igualmente para los habitantes del Borde del Pacífico, con los mejores lugares de visión al sur del ecuador en Australia y Nueva Zelandia. Debido a que la Luna solo pasara por la tenue sombra penumbral, su oscurecimiento puede ser difícil de captar. Se debe intentar observar un ligero efecto en la mitad sur del satélite que alcanzará su máximo a las 11:47 UT. EQUINOCCIO DE OTOÑO El día 20 de Marzo a las 01:30 el Sol, en su curso anual aparente en torno a nuestro planeta se encontrará en el Ecuador Celeste. Ese día le veremos salir por el este y ponerse en el oeste; oportunidad para fijar referencias geográficas en el horizonte de nuestro lugar habitual de observación. Ese día, el día de luz y la noche tendrán igual duración, y se empezará a hacer más notorio el progresivo alargamiento de las noches. Mar—Abr 2016 13 CIELO DE MARZO 2016 14 ACHAYA Irene Davis y Patricio Cobos Mar—Abr 2016 15 CALENDARIO ASTRONÓMICO - MARZO 2016 Observatorio de Cerro Pochoco Los datos indicados se basan en las coordenadas geográficas correspondientes al astrógrafo ubicado en la cúpula 2 (Astrógrafo NASA) LATITUD: 33° 20’ 46” S LONGITUD: 70° 28’ 13” W ALTURA: 1.010 m 04h 41m 53s Tiempo Oficial (TO) = Tiempo Universal (TU) - 3 h Día Juliano al 1 de marzo a las 21:00:00 de TO = 2.457.449,5 Fases de la Luna Menguante Mar 1 20:12h Mar 31 12:18h Luna Nueva Mar 8 22:56h Creciente Mar 15 14:04 h Luna Llena Mar 23 9:02 h Luna Marzo 2016 Salida h Az Tránsito h m m Alt 5 03 45 110 10 46 73 12 11 32 76 17 14 19 17 47 75 23 26 21 45 105 03 Día 16 ACHAYA Puesta h m Az 17 43 251 44 22 51 286 24 45 04 10 287 46 67 10 27 257 Eventos Astronómicos Marzo 2016 Día Hora Evento 7 21:28 Doble tránsito de sombras sobre Júpiter 8 22:56 Luna Nueva 8 22:57 Eclipse total de Sol (no visible desde Chile) 10 04:00 Luna en perigeo (359.510 km) 14 11:00 Aldebarán a 0,3° de la Luna 14 23:22 Doble tránsito de sombras sobre Júpiter 20 01:30 Equinoccio 22 01:23 Doble tránsito de sombras sobre Júpiter 23 09:02 Luna Llena 23 08:47 Eclipse penumbral de Luna (no visible desde Chile) 23 20:47 Doble tránsito de sombras sobre Júpiter 25 11:00 Luna en apogeo (406.125 km) Sol Marzo 2016 Salida Arica Tránsito Puesta Día h m h m h m 1 15 31 7 7 7 40 44 48 13 13 13 53 50 45 20 19 19 07 56 43 Pochoco 1 15 31 7 7 7 31 42 54 13 13 13 54 51 46 20 19 19 17 59 38 Pto. Montt 1 7 33 14 04 20 34 15 31 7 8 50 07 14 13 00 56 20 19 11 44 Hora Sideral Local Marzo 2016 Para los días sábados del mes a las 21 h TO Día h m s 05 12 19 26 06 06 07 07 14 42 06 37 45 21 00 33 Mar—Abr 2016 17 CIELO DE ABRIL 2016 18 ACHAYA Irene Davis y Patricio Cobos Mar—Abr 2016 19 CALENDARIO ASTRONÓMICO - ABRIL 2016 Observatorio de Cerro Pochoco Los datos indicados se basan en las coordenadas geográficas correspondientes al astrógrafo ubicado en la cúpula 2 (Astrógrafo NASA) LATITUD: 33° 20’ 46” S LONGITUD: 70° 28’ 13” W ALTURA: 1.010 m 04h 41m 53s Tiempo Oficial (TO) = Tiempo Universal (TU) - 3 h Día Juliano al 1 de abril a las 21:00:00 de TO = 2.457.480,5 Fases de la Luna Nueva Abr 07 00:25 h Creciente Abr 14 01:00 h Luna Llena Abr 22 02:25 h Menguante Abr 30 00:30 h Luna Abril 2016 Día 2 9 16 23 30 20 ACHAYA Salida h 2 10 16 20 1 m 30 20 26 23 18 Az 109 74 78 107 107 Tránsito h 9 15 22 2 8 m 27 56 9 28 11 Az 72 43 47 69 71 Puesta h 16 21 3 9 14 m 19 28 1 15 58 Az 253 288 284 254 255 Eventos Astronómicos Abril 2016 Día Hora Evento 6 05:00 Venus a 0,7° de la Luna 7 00:25 Luna Nueva 7 15:00 Luna en perigeo (357.163 km) 8 19:55 Doble tránsito de sombras sobre Júpiter 9 01:00 Vesta a 0,2° de la Luna 10 19:00 Aldebarán a 0,3° de la Luna 21 13:00 Luna en apogeo (406.351 km) 22 02:25 Luna llena 22 03:00 Líridas al máximo 25 00:00 Luna, Saturno, Marte y Antares agrupados Hora Sideral Local Abril 2016 Sol Abril 2016 Salida Arica Pochoco Tránsito Puesta Día h m h m h m 01 15 30 07 07 07 48 51 55 13 13 13 45 41 38 19 19 19 42 31 21 01 15 30 07 08 08 54 04 15 13 13 13 46 42 39 19 19 19 36 19 02 Pto. Montt 01 08 08 13 55 19 42 15 30 08 08 23 39 13 13 52 49 19 18 20 58 Para los días sábados del mes a las 21 h TO Día h m s 02 09 16 23 30 08 08 09 09 09 05 32 00 27 55 09 45 20 56 32 Mar—Abr 2016 21 MISIÓN MESSENGER Jody Tapia Núñez—socio 1692 FINALIZA LA MISIÓN MESSENGER A MERCURIO Segunda parte Luego de casi 11 años de operación, la nave espacial MESSENGER de la NASA, que se encontraba orbitando y estudiando el planeta Mercurio desde el año 2011, finalizó su misión al estrellarse contra el planeta el 30 de abril de 2015, debido a que finalmente se agotó su combustible. Esta misión fue concebida debido a que Mercurio posee la clave para comprender mejor la evolución de los planetas terrestres o rocosos, siendo éste el que presenta las características más extremas: es el más pequeño, el más denso (después de corregir la autocompresión), el que tiene la superficie más antigua, el que tiene las mayores variaciones diarias de temperatura en la superficie, y el menos explorado. Su comprensión resulta crucial para el desarrollo de un mejor entendimiento de cómo se formaron y evolucionaron los planetas de nuestro Sistema Solar. Figura 1: Los colores de esta imagen de Mercurio no corresponden a lo que vería el ojo humano, pero permiten destacar las características químicas, mineralógicas y físicas que presentan diferentes zonas de su superficie. 22 ACHAYA La misión MESSENGER ha contribuido a incrementar significativamente el conocimiento que los científicos poseían de este planeta, proporcionando a la vez numerosas sorpresas. El instrumento MASC (Mercury Atmospheric and Surface Composition Spectrometer), recolectó información en cientos de diferentes longitudes de onda que van desde el ultravioleta hasta el infrarrojo cercano, para sondear la mineralogía de la superficie de Mercurio. Estos espectros se visualizan mediante la asignación de diferentes longitudes de onda o de combinaciones de longitudes de onda en rojo, verde, y azul, para que el ojo humano pueda distinguirlos. La imagen multicolor que así se obtiene, se debe a una combinación de diferencias físicas y químicas en la superficie, a la diversidad mineralógica, y a la diferente edad de exposición de los cráteres. Lo anterior se puede constatar en la figura 2. Las observaciones de MESSENGER han permitido demostrar que la superficie de Mercurio fue esculpida por la actividad volcánica; que algunos accidentes geográficos se formaron por la pérdida de materiales volátiles; y que existen grandes cantidades de hielo de agua dentro de los cráteres de impacto que permanecen en constante oscuridad cerca de los polos del planeta. Se ha establecido que la compleja interacción entre el campo magnético interplanetario y el de Mercurio, origina un entorno electromagnético muy dinámico que rodea al planeta, incluyendo explosiones inexplicables de electrones y una distribución altamente variable de diferentes elementos en su delgada exósfera. Las mediciones geoquímicas han revelado una superficie pobre en hierro, pero rica en elementos moderadamente volátiles tale como el azufre y sodio. Estos resultados descartan algunas teorías de larga data, las cuales habían sido formuladas para explicar la anormalmente alta Figura 2: Imágenes de Mercurio obtenidas con los instrumentos Mercury Atmosphere and Surface Composition Spectrometer (MASCS), Visual and Infrared Spectrometer (VIRS) y Mercury Dual Imaging System (MDIS). densidad de Mercurio en comparación con los otros planetas del sistema solar interior. Los mapas de abundancia de elementos químicos muestran que el interior es altamente heterogéneo, proporcionando pistas importan- tes para la historia geológica temprana del planeta. Un hallazgo científico clave realizado en el año 2012, aportó un convincente respaldo para la hipótesis de que Mercurio alberga abundanMar—Abr 2016 23 MISIÓN MESSENGER te agua congelada y otros materiales volátiles en los cráteres polares que permanecen a la sombra. Los datos indican que si el hielo de las regiones polares de Mercurio fuera repartido en un área del tamaño de Washington, tendría más de 3,2 kilómetros de espesor. Por primera vez, los científicos comenzaron a ver con claridad un capítulo en la historia de cómo los planetas interiores, incluida la Tierra, adquirieron el agua y algunos de los componentes químicos básicos para la vida. Una capa oscura que cubre la mayor parte de los depósitos de hielo de agua, respalda la teoría de que los compuestos orgánicos, así como el agua, fueron trasladados desde el sistema solar exterior hacia los planetas interiores, los cuales podrían haber conducido a la síntesis química prebiótica y, de esta forma, a la vida en la Tierra. El agua que ahora se encuentra almacenada en los depósitos de hielo existentes en los pisos de los sombríos cráteres de impacto en los polos de Mercurio, es muy probable que haya sido traída a los planetas interiores por los impactos de cometas y asteroides ricos en elementos volátiles. Probablemente esos mismos impactos trajeron también el material orgánico oscuro. Además de los descubrimientos científicos, la misión proporcionó muchas novedades tecnológicas, incluyendo el desarrollo de una sombrilla de tela cerámica resistente al calor y altamente reflectante, que aisló los instrumentos y aparatos electrónicos de la nave espacial de la radiación solar directa. Esto resultaba vital para el éxito de la misión, debido a la proximidad de Mercurio al Sol. La parte frontal de la sombrilla experimentó rutinariamente temperaturas superiores a 300 ° C, mientras que la mayoría de los componentes a la sombra operaban cerca de la temperatura ambiente, unos 20 ° C. Esta tecnología que resultó imprescindible para proteger los instrumentos de la nave espacial, fue la clave del éxito de la misión, y ayudará a mejorar futuros diseños para nuevas misiones planetarias en nuestro sistema 24 ACHAYA solar. Figura 3: La sonda MESSENGER en órbita alrededor de Mercurio. Descubrimientos realizados por MESSENGER durante los sobrevuelos a Mercurio. Además de proporcionar las asistencias gravitatorias claves para permitir la inserción en órbita, así como la oportunidad para poner a prueba las operaciones científicas y las secuencias de comandos para todos los instrumentos de la nave, los tres sobrevuelos a Mercurio produjeron una serie de descubrimientos que han cambiado notablemente nuestra visión del planeta: 1.- Geología. • El vulcanismo fue generalizado en Mercurio, extendiéndose desde antes del final del intenso bombardeo, hasta la segunda mitad de la historia del sistema solar. • Mercurio experimentó un vulcanismo explosivo, lo que indica que los elementos volátiles contenidos en su interior, fueron localmente mucho mayores de lo que se pensaba. • La contracción se extendió a lo largo de una gran parte de la historia geológica de Mercurio. 2.- Composición y exósfera. • Los silicatos de la superficie de Mercurio, incluso en las eyecciones de cráteres recientes, contienen poco o nada de óxido ferroso. • El flujo de neutrones termales de Mercurio coincide con el de varios mares lunares, lo que indica que el hierro y titanio están presentes en abundancias comparables, tal vez en la forma de óxidos. • El magnesio y el calcio ionizado están presentes en la exósfera de Mercurio. 3.- Estructura interna y magnetismo. • El relieve topográfico ecuatorial de Mercurio, concordantemente con resultados anteriores de radar, es por lo menos de 5,5 km. • La posibilidad de que exista un núcleo externo líquido en Mercurio se ha visto fortalecida. • El campo magnético interno de Mercurio es dominantemente dipolar, con un momento vectorial estrechamente alineado con el eje de rotación. 4.- La dinámica de la magnetósfera. • La magnetósfera de Mercurio es más sensible a las fluctuaciones del campo magnético interplanetario que las de otros planetas. • En la zona de influencia del campo magnético interplanetario en el sector sur de Mercurio, las tasas de reconexión magnética son 10 veces mayores que las típicas de la Tierra. • La recarga del flujo magnético en la cola magnética de Mercurio puede ser tan intensa, que gran parte de lado diurno de Mercurio podría estar expuesto al viento solar de la envoltura magnética durante tales episodios. Lluvia recurrente de meteoritos en Mercurio. El planeta más cercano al Sol parece ser golpeado por una lluvia de meteoritos periódica, posiblemente asociada a un cometa que produce múltiples eventos al año en la Tierra. Las pistas que apuntan a la lluvia meteórica de Mercurio fueron descubiertos en el delgado halo de gases que componen la exósfera del planeta. El descubrimiento de una lluvia de meteoritos en Mercurio reviste una gran importancia, debido a que el entorno de plasma y polvo alrededor del planeta se encuentra relativamente inexplorado. Una lluvia de meteoritos se produce cuan- do un planeta pasa a través de una franja de desechos derramada por un cometa, o en algunos casos, por un asteroide. Las partículas más pequeñas de polvo, roca y hielo sienten la fuerza de la radiación solar, que las empuja lejos del Sol, creando la cola a veces deslumbrante del cometa. Los trozos más grandes se depositan como un rastro de migas de pan a lo largo de la órbita del cometa, dando lugar posteriormente a un campo de futuros pequeños meteoritos. La Tierra experimenta múltiples lluvias de meteoros cada año, incluyendo las Perseidas del verano septentrional originadas por el cometa Swift-Tuttle, y las Gemínidas de diciembre, uno de los pocos eventos asociados con un asteroide (3200 Faetón). El cometa Encke ha dejado varios campos de desechos al interior del sistema solar, dando lugar a las Táuridas, lluvia de meteoros que ocurre en octubre y noviembre, y a las Beta Táuridas que tienen lugar en junio y julio. El sello distintivo que sugiere una lluvia de meteoritos en Mercurio es un aumento regular de calcio en la exósfera. Las mediciones realizadas por el espectrómetro para el análisis de la composición de la atmósfera y la superficie de Mercurio, han revelado aumentos estacionales de calcio, los cuales se han producido con regularidad durante los primeros nueve años de Mercurio, desde que MESSENGER comenzó a orbitar el planeta en marzo de 2011. La presunta causa de estos aumentos en los niveles de calcio es una lluvia de pequeñas partículas de polvo que impactan sobre el planeta, golpeando moléculas portadoras de calcio y desprendiéndolas de la superficie. Este proceso, llamado vaporización por impacto, renueva continuamente los gases en la exósfera de Mercurio, a medida que el polvo interplanetario y las lluvias de meteoritos impactan la superficie del planeta. Sin embargo, el polvo interplanetario del sistema solar interno no puede dar cuenta por sí mismo de los aumen- Mar—Abr 2016 25 MISIÓN MESSENGER tos periódicos de calcio registrados. Esto sugiere la existencia de una fuente periódica de polvo adicional, por ejemplo, un campo de desechos cometarios. El examen de un puñado de cometas con órbitas que permitirían que sus restos cruzaran la órbita de Mercurio, indica que la fuente más probable para este evento sería el GALERÍA DE IMÁGENES OBTENIDA cometa Encke. Figura 4: Mercurio cruzando la franja de desechos dejados por el cometa Encke. Si esta suposición es correcta, Mercurio es un recolector de polvo gigante: el planeta está bajo el asedio constante del polvo interplanetario, y luego pasa regularmente a través de una tormenta de polvo debida al cometa Encke. Los investigadores crearon simulaciones computacionales detalladas para probar la hipótesis del cometa Encke. Sin embargo, los aumentos en los niveles de calcio registrados por MESSENGER se apartan levemente de los resultados esperados. Esta diferencia se debe probablemente a los cambios en la órbita del cometa a través del tiempo, debido tanto a la atracción gravitatoria de Júpiter como de otros planetas. Primera imagen obtenida desde la órbita de Mercurio histórica fotografía de Mercurio, la cual corresponde a alrededor del planeta más interior del sistema solar. 26 ACHAYA AS POR MESSENGER. o. El 29 de marzo de 2011, MESSENGER capturó esta la primera imagen obtenida desde una nave en órbita Vista parcial de Mercurio iluminado por el Sol. En esta hermosa vista del horizonte de Mercurio, que fue obtenida mirando desde la sombra del planeta hacia su lado iluminado, se aprecia un cráter de impacto de 120 km que sobresale cerca del centro. A partir de este cráter aún sin nombre, se aprecian notables cadenas de cráteres secundarios que se proyectan radialmente sobre la superficie. Mientras que este cráter no es especialmente joven (sus rayos ya se han desvanecido y no se destacan sobre la superficie), exhibe cadenas de cráteres secundarios más prominentes que muchos de sus vecinos. Mar—Abr 2016 27 MISIÓN MESSENGER Cráter elíptico en Mercurio. Esta imagen en color tomada en mayo de 2013, muestra el cráter Hovnatanian, llamado así por el pintor armenio Hakop Hovnatanian. La forma elíptica del cráter y el brillante patrón de rayos con forma de mariposa, indican que un impacto muy oblicuo produjo este cráter. El brillo de los rayos indica que éstos son una característica relativamente joven sobre la superficie de Mercurio. 28 ACHAYA El cráter con una sonrisa. Los picos centrales de este complejo cráter se han formado de tal manera que evocan un rostro sonriente. Mar—Abr 2016 29 MISIÓN MESSENGER Superposición de cráteres. En términos generales, la Ley de Superposición le permite a los científicos determinar qué características de la superficie del planeta se han producido en forma previa o posterior a las demás, lo que facilita la comprensión de la historia geológica de las diferentes regiones de la superficie de Mercurio. Tal es el caso de la superposición de cráteres más jóvenes sobre cráteres más antiguos, tal como se aprecia en esta imagen, en la que dos cráteres más pequeños se encuentran en el borde de un cráter de mayor tamaño y antigüedad. 30 ACHAYA Designación de los nombres de los cráteres de Mercurio. La Unión Astronómica Internacional (UAI) le ha asignado a uno de los cráteres de impacto del planeta Mercurio el nombre de John Lennon, el célebre integrante del grupo Los Beatles. Lennon es uno de los diez cráteres recientemente nombrados, uniéndose a otros 114 cráteres a los que se les ha asignado un nombre desde el primer sobrevuelo a Mercurio de la nave espacial MESSENGER de la NASA, en enero de 2008. La UAI ha sido la responsable de la nomenclatura de los planetas y satélites desde su creación en 1919. Al igual que en las designaciones previas para los cráteres que ya llevan un nombre, todas las nuevas características topográficas de la superficie de Mercurio llevarán el nombre de artistas ya fallecidos, tales como músicos, pintores y autores que hayan realizado contribuciones fundamentales o sobresalientes en su campo, y que hayan sido reconocidos como figuras del arte con importancia histórica por más de 50 años. Existen razones prácticas para asignarle nombres a los cráteres, pues luego de un tiempo, su identificación utilizando su latitud y longitud se vuelve muy laboriosa. Más información acerca de los nombres de las características topográficas de Mercurio y de otros objetos del Sistema Solar, se puede encontrar en el sitio web para la nomenclatura planetaria del Servicio Geológico de los Estados Unidos: http://planetarynames.wr.usgs.gov/index.html. Nota : Todas las imágenes de este artículo son cortesía de: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington. Mar—Abr 2016 31 EN BUSQUEDA DE LA LONGITUD Gabriel Rodríguez Jaque—socio 41 EL PROBLEMA DE LA DETERMINACION DE LAS LONGITUDES Hasta finales del siglo XVIII la navegación era dificultosa debido a que no había un método seguro para determinar la posición de un barco en longitud. No así en latitud ya que desde la época de Grecia se podía determinarla por observación de la estrella Polar o por observación de la sombra de un gnomon. Así lo hizo Eratóstenes, dos siglos antes de Cristo, cuando midiendo la inclinación de un rayo de sol que se proyectaba en un pozo profundo determinó que en Aswan (antigua Siena) había una diferencia de 7,2° respecto a un rayo proyectado el mismo día y a la misma hora (medio día solar) en un pozo similar de Alejandría. Con estos datos calculó el diámetro de la Tierra, obteniendo un valor bastante cercano al real. En el fondo Eratóstenes determinó la diferencia de latitud entre Aswan y Alejandría. Sin embargo, deberían pasar 2.000 años para que se pudiera determinar la longitud con seguridad. Porque para ello es necesario tener un buen reloj, ya que como la Tierra da una vuelta cada 24 horas en cada hora se 32 ACHAYA desplaza 15°, por tanto si se toma el tiempo desde el puerto de partida se sabe el desplazamiento hacia el este u oeste a lo largo del paralelo inicial (longitud), según el tiempo transcurrido. El problema es que no se dispuso de relojes confiables hasta finales del siglo XVIII. Por tanto se navegó más de 300 años por métodos “de estima”, bastante inseguros. He aquí una breve historia de este problema y cómo la astronomía se involucra en ello. Antes de Colón se navegaba “caleteando” vale decir con la costa a la vista. Así lo hacían quienes viajaban a las Indias y China bordeando África para acceder al Océano Indico. El primero en viajar al Oriente, pero por tierra, fue Marco Polo en el siglo XIII, viaje “matador” que duró años. Cristóbal Colón a fines del siglo XV se aventuró por el Atlántico hacia el oeste convencido que la Tierra era redonda (había leído detenidamente el libro Los viajes de Marco Polo). Para estimar el desplazamiento en longitud trajo 19 relojes de arena a cargo cada uno de un tripulante (relojero) encargado de girarlo tan pronto pasaba el último granito de arena del compartimento superior al inferior. En largos viajes se iban sumando los errores cometido por los relojeros, más la inexactitud propia de los relojes de arena, todo lo cual producía enormes errores. Por ello Colón no se apartó mucho hacia el sur sino que se mantuvo con la estrella Polar a la vista. Cuando estaba nublado era un gran problema y los barcos casi quedaban sin rumbo en tales casos. Hubo ocasiones en que el cielo permaneció nublado por dos meses consecutivos. Esas condiciones alentaban el pillaje y la piratería. Por esa época los navegantes habían ideado un método para determinar la velocidad: consistía en disponer de un gran rollo de cordel en la popa del barco, con nudos a espacios regulares. A la partida la punta del cordel se lanzaba al agua unida a un trozo de madera que hacía de flotador. Se contaban los nudos que iban cayendo al agua, controlado por un reloj de arena, lo que permitía determinar la velocidad y con ella la distancia recorrida. Así nació la costumbre de medir la velocidad en nudos que hasta hoy se usa. (Actualmente un nudo equivale a 1,852 km/h o 0,5144 m/s). A finales de los 1600 centenares de barcos surcaban las aguas oceánicas en viajes a América o al Oriente. Los países más marineros como España, Portugal, Inglaterra, Holanda y otros, hacían negativos balances en naves, cargamentos y hombres perdidos. Un solo ejemplo: El peor desastre de la historia en tiempos de paz, sufrido por la Real Armada inglesa, ocurrió en 1707 cuando cuatro buques de guerra encallaron en el archipiélago de las islas Solingas (extremo noroeste del Canal de la Mancha) perdiéndose los barcos y casi 2.000 hombres que los tripulaban, a causa de no poder determinar bien las longitudes. Expediciones completas se perdían o no llegaban a destino. En los largos viajes faltaban alimentos y agua. La falta de alimentos frescos causaba escorbuto por falta de ácido ascórbico (vitamina C), enfermedad que mató a muchos navegantes. Primer reloj de Harrison para la navegación: H1 En 1598 Felipe II rey de España y Portugal ofreció un premio vitalicio a quien propusiera un método o plan para determinar longitudes. Galileo que en 1612 ya había descubierto los satélites de Júpiter y conocía la regularidad de sus eclipses, postuló al premio. Su método fue rechazado dado que desde un barco en movimiento era muy difícil ubicar los satélites con los anteojos de la época y porque eran invisibles de día o cuando estaba nublado o cuando Júpiter no estaba visible. También postuló a un premio ofrecido por los Países Bajos. Holanda encontró el método correcto, pero inaplicable a la navegación; Galileo recibió en reconocimiento una cadera de oro con medalla. El problema seguía sin solución. A finales del siglo XVII y principios del XVIII el rey de Inglaterra tenía como asesores a Newton, Halley, Hooke y Wrien, este último eminente arquitecto que había diseñado la catedral de San Pablo y que el Rey lo nombró alcalde de Londres para la reconstrucción de la ciudad, luego del desastroso incendio de 1666. Se le pidió también consejo al eminente astrónomo John Flamsteed quien recomendó crear un observatorio astronómico para confeccionar mapas celestes que sirvieran a la navegación. A Christophen Wren se le encomendó la tarea de diseñar el observatorio, con la anuencia de Newton y Halley, en tanto que Robert Hook colaboró en la construcción del mismo y una vez erigido, Flamsteed fue nombrado su director y astrónomo real. El observatorio fue construido en los terrenos de Greenwich Park. Así, en 1675, nació el Observatorio Real de Greenwich, hoy reconocido mundialmente desde 1884 como meridiano 0. (Con anterioridad hubo muchas proposiciones de meridianos ceros: Alejandría, Cádiz, Toledo, Gibraltar, Paris, y hasta Córdoba, Argentina, entre otros). Dado los desastres marítimos ocurridos por causa de no poder determinar longitudes, la Cámara de los Comunes instauró en 1714 un suculento premio de 20.000 libras esterlinas (varios millones de dólares actuales) a quien ideara un Mar—Abr 2016 33 EN BUSQUEDA DE LA LONGITUD instrumento capaz de determinar la longitud en alta mar. Se formó una Comisión de la Longitud formada por los científicos señalados, por el Ministro de Marina, y profesores de las universidades de Oxford y Cambridge. El concurso ponía condiciones bastante severas: no variar en más o en menos 3 segundos en 24 horas (los mejores relojes de la época variaban 15 minutos, o sea se exigía 300 veces mejor precisión). Además se haría un viaje a las Indias Orientales para someterlo a prueba práctica. Premio tan suculento hizo que muchos participaran, desde gente seria hasta charlatanes que atosigaron en demasía a la Comisión de la Longitud nombrada para ello. Hubo proposiciones tan variadas como locas, por ejemplo fondear barcos en el Atlántico cada cierto trecho en el mismo paralelo y a medio día se dispararían unos cañonazos en Inglaterra que se irían repitiendo de barco en barco o lanzando fuegos artificiales si era de noche, de ese modo las embarcaciones de las cercanías sabrían la hora y el meridano en que navegaban. El método era original pero impracticable. Otros propusieron máquinas de movimiento continuo para hacer funcionar los relojes (en esa época tal movimiento continuo era plausible, cuando aún la termodinámica no estaba desarrollada, hoy sería una charlatanería). Ya por entonces Huygens había construido un reloj aplicando el principio del péndulo de Galileo, pero como en alta mar el vaivén de los barcos alteraban la oscilación del péndulo Huygens tuvo la genial idea de reemplazarlo por un pequeño resorte espiral con volante. Así los relojes se hicieron más pequeños y portables. No obstante, todos pensaban, Newton entre ellos, que la solución vendría por el lado astronómico, dada la regularidad del funcionamiento del cielo, y no por un artilugio artificial. De hecho el único método que había dado buenos resultados era el de los satélites galileanos, útil solo en tierra firme. Así se había verificado en Paris a cuyo observatorio, dedicado a perfeccionar el método de Galileo, acudieron varias eminencias que trabajaban en él, invitadas por el Rey Sol (Luis XIV), entre 34 ACHAYA ellos Huygens de Holanda y Cassini de Italia, profesor de la Universidad de Bolonia que había hecho excelentes tablas de los satélites de Júpiter. También estaba allí Olaf Römer que al estudiar dichos satélites observó diferencias de tiempo cuando el planeta estaba más lejos que cuando estaba más cerca. Así calculó y descubrió que la luz tenía velocidad finita del orden de algo menos de 300.000 km/s (en esa época se discutía su instantaneidad). Huygens entretanto desviando el telescopio hacia Saturno descubrió sus anillos (que Galileo describió como tres objetos unidos). También patentó en Paris su resorte espiral en reemplazo del péndulo. Quiso hacer lo mismo en Londres pero Robert Hooke lo acusó de robarle la idea por lo cual no pudo patentarlo, creándose una agria disputa entre ambos sabios. La solución finalmente llegó de donde menos se esperaba a saber: de un desconocido carpintero sin educación formal, llamado John Harrison, hijo de John Harrison padre, también carpintero, ambos de modesta condición. Harrison hijo, a los 20 años, empezó a construir relojes de péndulo íntegramente de madera, con excelentes resultados. A los 30 años era un reputado constructor de relojes. Corrigió el alargamiento de los péndulos por alza de temperaturas, inventó una rueda de escapes, empleó maderas duras pero resinosas en los descansos con lo que evitó lubricar con aceites que se espesaba con las bajas temperaturas (hoy se usa el teflón), evitó el uso de metales que se oxidan, etc. Harrison fue un autodidacta como después lo sería Faraday o Tomás Alba Edison, con la diferencia que Harrison fue monotemático: dedicó toda su vida solo a perfeccionar relojes. Cuando Harrison supo del premio de 20.000 libras no dudó en participar, casi seguro del éxito. Lo malo que el premio demoró en llegar cerca de medio siglo, solo tres años antes de su muerte. Harrison era perfeccionista al máximo, nunca estaba conforme con lo que hacía. Diría que era testarudo, pero racional y aceptaba las críticas constructivas. Cuando presentó su primer reloj (llamado H-1) a la consideración de la Comisión de la Longitud en 1730, él mismo hizo autocríticas, proponiendo mejoramientos en próximas versiones. La Comisión lo consideró plausible y le adelantó 500 libras para la construcción de una segunda versión. Harrison tuvo buenas relaciones con los miembros de la Comisión, especialmente con Halley, ganando la confianza de todos, muestra de ello es que cuando murió Newton, él se hizo cargo de su biblioteca: registró más de 1700 libros, solo 35 de los cuales eran de astronomía y más de “500” de alquimia y religión. Se sabe que Newton hacía sigilosamente experimentos de química ¿Buscaría la piedra filosofal o el elixir de la vida? Después de la presentación de su primer reloj, Harrison demoró 10 años en presentar su segundo versión H-2 (1741), ofreció hacer nuevos perfeccionamientos demorando ¡20 años! en ello. Su versión H-3 cumplió los requerimientos que exigía la Comisión de la Longitud. Entretanto construyó una cuarta versión H-4 mejorada. Ambas versiones cumplían con creces las exigencias. No obstante, no se le otorgó el premio por diferencias internas producidas en la Comisión que, a esa altura, ya no tenía a ninguno de los miembros iniciales. Wren había muerto en 1723, Newton en 1727, Halley en 1742, etc. Resumiendo los relojes de Harrison fueron los siguientes: H-1 Primer reloj presentado a la Comisión en 1730, pesaba 39 kg, actualmente se guarda en el Museo Marítimo de Londres en una caja de cristal de 1,2 m de lado. H-2 Versión mejorada, más pequeño que H-1, se terminó en 1741, pesaba 34 kg. Cumplía las exigencias de la Comisión. H-3 Demoró 20 años en construirlo, pesaba 27 kg, era principalmente metálico. Cumplió las exigencias de la Comisión. H-4 Era realmente pequeño de 12,7 cm de diámetro y 1,36 kg de peso, precisión 1 s cada 24 h. Usó descansos de zafiros y diamantes. Mientras era evaluado por la Comisión, Harrison construyó un H-5 poco antes de su muerte. John Harrison, independientemente de la Comisión de la Longitud, recibió en 1749 la medalla Copley, medalla que se otorga a destacados hombres de ciencia, entre ellos puede citarse a Faraday , Foucault, Kelvin, Herschel, Michelson, Planck, Pasteur, Einstein, Hawking, etc. Su hijo William conversó con el Rey Jorge III sobre la no otorgación del premio en circunstancias que los relojes cumplieron las exigencias de la Comisión. El rey le encontró la razón a William a quien le dijo “yo haré justicia”. El premio se le concedió en 1773. En 1776 John Harrison moría a los 83 años de edad.. Una última curiosidad: Harrison nace el 24 de marzo de 1693 y muere el 24 de marzo de 1776. Exactamente 83 años, ni un día más ni uno menos, como haciendo honor a la precisión de sus relojes. Los cronómetros de Harrison fueron un importante invento para la navegación e Inglaterra, prácticamente, dominó en los mares con el uso de sus cronómetros. Solo se superó cuando, en los inicios del siglo XX, Marconi inventó la telegrafía sin hilos (radiotelegrafía) y desde entonces la hora de Greenwich pudo radiarse casi instantáneamente a todo el mundo. Posteriormente se inventaron los relojes con cristal de cuarzo que elevaron grandemente la precisión y más recientemente los relojes atómicos de hoy que varían menos de 1 s en ¡3700 millones de años! De ellos se sirven los actuales GPS que en cosa de segundos nos indican, latitud, longitud y altura de un lugar con precisión de pocos metros. Bibliografía. R. Lagemann “Ciencia Física” Ed. UTHA, México, 1968. D. Sobel “Longitud” Ed. Debate, Madrid, España, 1998. Internet, Wikipedia, “John Harrison” Internet, Wikipedia, “Medalla Copley” Mar—Abr 2016 35 EN EL ESPACIO León Villán Escalona—socio 849 EL SIGUIENTE GRAN TELESCOPIO ESPACIAL TOMA FORMA Con tal título Lee Billings comenta el 30 de Enero en Scientific American la instalación del último de los 18 segmentos hexagonales de berilio recubierto en oro para formar el gran espejo de 6,5 m de diámetro del James Webb Space Telescope de NASA (JWST), dicho en breve: Webb. Un equipo de técnicos e ingenieros en la gran sala limpia, del tamaño de un gimnasio, del Centro Espacial Goddard, Greenbelt, Maryland, con la ayuda de un brazo robótico cumplió esta tarea considerada como el más definido hito en la marcha de varias década rumbo al lanzamiento programado, actualmente, para 2018, de esta compleja máquina de observación del Universo construida por NASA, en asociación con las agencias espaciales europea (ESA) y canadiense (CSA). De las múltiples tareas en que se ha desglosado el grandioso objetivo, este se cumplió antes del plazo programado de modo que deberá esperar 36 ACHAYA por el resto para integrarse en el gran telescopio “plegable”. El más destacado campeón científico, los hay administrativos, políticos, etc., es John C. Mather ganador, junto con George Smoot, del Nobel de Física de 2006 por su trabajo en el Cosmic Background Explorer Satellite (COBE) que, según el comité del Premio, “puede ser visto como el punto de partida de la cosmología como una ciencia de precisión.” John, un delgado astrofísico de Goddard, de hablar suave, y sonrisa amable, habla de Webb como un abuelo jefe de exploradores lo haría acerca de hacer fuego o nudos; hay una relajante, casi saludable paciencia en su dicción, y disfruta navegar por complejos y difíciles detalles con breves, simples resúmenes. Mather estaba en los cuarenta cuando en 1995 llegó al proyecto como su científico principal, y hoy va llegando a los 70. El sueño, que le motivo en este largo período, era poner en su álbum de fotos cósmicas, la prometida imagen de la primera luz de una misteriosa era. Hoy está más excitado acerca de lo que el Webb revele de nuestro actual rincón del cosmos, más que de su pasado remoto. Qué de misterios podrá revelar este gran Polifemo con su mirada sensible al infrarrojo, penetrando en el centro de nubes moleculares y discos circunestelares ocultos en el polvo, para atisbar mundos que crecen como embriones en un vientre materno. A pesar de las promesas, su desarrollo ha estado plagado de dificultades. El costo inicial se empinaba a menos de unos pocos miles de millones de dólares con una fecha de lanzamiento en 2011, pero una sucesión de postergaciones y sobrecostos pronto lo transformaron en uno de los programas de NASA con más dificultades... propias y ajenas, ya que otros proyectos de astrofísica de la NASA sufrieron postergaciones cuando no cancelaciones para compensar sus inflados costos y retardos; ha llegado a ganar el título de “el telescopio que come astronomía”, y que los astrónomos se preguntasen si volara y si, de hacerlo, con su costo en continua alza será el último suspiro en los programas NASA de grandes observatorios. Entre 2010 y 2011 los problemas culminaron cuando miembros del Congreso amenazaron desfinanciarlo totalmente. Fue solo merced a una revisión independiente seguida por una amplia “re planificación” que recibió más recursos y sobrevivió. En los pocos años que siguieron esta reforma, el proyecto se ha mantenido dentro de su nuevo presupuesto y de su fecha de lanzamiento en Octubre de 2018. Para Mather: ocurrió un milagro. Parte del problema está en que el Webb depende de tecnologías completamente nuevas tal como su gran espejo criogénico que debió tomar mucho más tiempo del originalmente presupuestado; fue más pronto que tarde que los expertos debieron reconocer que el telescopio tomaría 20 años y el observatorio mismo 30... mucho para un equipo humano que ya se empinaba en los 40. La duración del proyecto dio pie a anécdotas como la de Lee Fainberg, ingeniero de Goddard que superviso para NASA toda la óptica, que se integró al equipo en 2001, cuando su hija era una nenita de unos dos años; ahora está por graduarse del High School y habrá egresado cuando el telescopio se lance. “Después de todos estos años, mis hijos sentirán al telescopio como un padre, que nuestra familia incluía un tipo llamado Webb!”. La tarea de Feinberg fue imaginar cómo acomodar el espejo de 6,5 m para lanzarlo. Se llegó a la configuración actual: segmentado y empaquetable, de modo que pudiese plegarse y desplegarse, y a pesar de ser casi tres veces mayor que el espejo del Hubble, pesando mucho menos. El vidrio, siendo fácil de trabajar, es pesado y no muy resiliente a temperaturas criogénicas, de modo que Feinberg y sus colegas eligieron espejos de berilio, una de varias innovaciones que hacen que el Webb pese menos de la mitad del Hubble. En algunos casos los constructores del telescopio tuvieron que desarrollar nuevas tecnologías solo para confirmar que otras nuevas tecnologías trabajaban. Finalmente, tanto esfuerzo se gastó en los espejos que, a pesar que en el proceso de producción debieron viajar por el país entre laboratorios especializados dispersos por ocho estados, fueron terminados antes de lo programado debiendo ser almacenados en Goddard esperando las restantes componentes necesarias para el montaje. En el laborioso y largo proceso de pulido de los segmentos se debió corregir las pequeñísima “arrugas” que se producían, muchísimas menos que en el vidrio, que debieron ser eliminadas en un penoso proceso consistente en pulir, llevar a temperatura criogénica para detectarlascaracterizarlas, luego volver a temperatura de pulido y corregir la zona con una deformación similar pero inversa a la original. Así se llegó a superficies con error promedio de 25 nanómetros al cabo de cinco años de labor. El siguiente paso fue “zarandear” los segmentos en una mesa de vibración con el conjunto elementos que controlaran su forma una vez operando; las vibraciones impartidas hacen que a simple Mar - Abr 2016 37 EN EL ESPACIO vista el espejo parezca una rebanada de gelatina de tamaño mayor y forma irregular en que algunas de sus componentes sufren aceleraciones 11 g. Trato cruel que deben sufrir para simular el que recibirán el lanzamiento. El hito que se celebra no oculta que Webb tiene un largo trecho por recorrer antes de alcanzar el pad de lanzamiento y el punto L2. Después de todo nunca antes se había construido tamaño telescopio espacial, más aún uno que deberá desplegarse para operar a tan bajas temperaturas y tan lejos del planeta natal. Y peor aún, a diferencia del Hubble, sin chance de ir a repararlo o modificarlo, a pesar de lo cual se le instalaron algunos elementos para usos de un astronauta o un robot. Hoy la atención se posa en otra potencial fuente de problemas: la pantalla térmica que le ocultará del Sol, un parasol plástico formado por cinco capas ultra delgadas de Kapton, diseñado para bloquear al Sol y enfriar al telescopio a su temperatura operacional de 50 °K, alrededor de la temperatura media en la superficie de Plutón. Al igual que los espejos, este protector también estará plegado para el lanzamiento, luego desplegado remotamente en una operación terriblemente compleja con un sistema de actuadores, poleas y alambres que mantendrán tensa y lisa cada capa a medida que se despliega, con el propósito de evitar cualquier tipo de retorceduras o rasgaduras que arruinarían la misión. La compañía encargada del gran parasol, del tamaño de una cancha de tenis, es Northrop Grumman, contratista primario de NASA para el Webb, cuyos expertos están ensamblándolo y probándolo en Redondo Beach, California. Poniendo mucha atención como es de suponer en su empaquetado y despliegue. Eventualmente, todas las partes del telescopio llegaran para el ensamble final a Redondo Beach, desde donde una gran barca lo llevará a través del canal de Panamá al puerto espacial francés de Kouru para lanzarlo en un Ariane 5 provisto por ESA. Comparando con los “Siete Minutos de Terror” referidos al proceso de entrada, descenso y aterrizaje del rover Curiosity en Marte, acá se extiende el período a dos semanas de terror esperando el despliegue de Webb en el espacio mientras viaja a su lugar de trabajo en una órbita en torno a L2. Allí operará por unos cinco años, pero un cuidadoso manejo del stock de propelentes que usaran sus motores para corregir las perturbaciones orbitales y estabilizar su órbita, permitiría prolongar la vida útil a unos diez años. CENTRO COMÚN DEL SISTEMA SOLAR Gastón Nieto, socio 219 HABLEMOS UN POCO DE MECÁNICA No hablaremos de esa mecánica contaminada por los deseos de los seres humanos de mejorar su calidad de vida mediante los mil artilugios entre los que estamos insertos. Por lo tanto no tocaremos los problemas que en algún momento se presentaron en su automóvil. Vamos a un asunto nuestro: la Mecánica Celeste. 38 ACHAYA Los planetas se mueven en órbitas circulares o elípticas en torno al centro del Sol. FALSO. A su vez los satélites de los planetas se mueven en torno al centro de su respectivo planeta. TAMBIÉN FALSO. La verdad es que el Sol es uno más entre los objetos que se mueven en torno a un centro HABLEMOS UN POCO DE MECÁNICA común. El dibujo que estamos acompañando aparece en el libro “Astronomía Popular” de Camille Flammarion (Edición de Montaner y Simón, de 1963). En él se grafican los puntos en que, año a año, estaba ubicado el centro del Sistema Solar, respecto del centro del Sol, entre 1910 y 1953. Vemos que el centro del Sol llega a estar casi a dos radios solares del centro del Sistema. En esta representación tácitamente están considerados no sólo el Sol y el centro del sistema, sino también tos otros cuerpos que lo integran. Júpiter es el planeta que más influye en esta aparente anomalía. Saturno y el resto, dadas sus menores masas son de menor significación. En la investigación de estrellas dobles o múltiples, por grande que sea la distancia a que se encuentren de nosotros, este fenómeno resulta ser de gran utilidad. La universalidad de las leyes mecánicas hace que podamos hacer esas deducciones En una balanza ubicamos dos masas iguales en ambos brazos de ella, si los brazos son iguales lograremos un exacto equilibrio. Si las masas son diferentes y queremos lograr equilibrio haremos que los brazos sean diferentes, y en la proporción inversa a la relación de ambas masas. Un ejemplo de cuerpos ligados entre sí lo encontramos en las “boleadoras”, armas usadas por algunos aborígenes para la caza de avestruces; se trata de dos o tres piedras unidas por una cuerda, destinadas a ser lanzadas a las piernas del ave que corre, el que se enredará, facilitando su captura. El lector puede hacer la experiencia lanzando a la mayor velocidad posible dos objetos pesados, ojalá de masas diferentes y unidos por una cuerda, la que en el caso que nos ocupa equivaldría a la atracción gravitacional entre ellos. Un video que capte el lanzamiento registrará que ambos se desplazan moviéndose alrededor de un centro común, más cercano al de mayor masa. Ese centro describirá la misma trayectoria que recorrería un solo cuerpo cuya masa fuera la suma de ambas. La Tierra y la Luna se mueven, describiendo cada una su elipse. Uno de los focos de cada una de estas elipses está en el centro de gravedad del conjunto. Este centro Tierra-Luna es el que describe, a su vez, una elipse en torno al centro del Sistema Solar. Descartando pequeñas perturbaciones que pudieran existir debidas a otros factores, diremos que los ejes mayores de estas elipses coinciden en una misma línea. En el caso del sistema Tierra-Luna, vemos que el equilibrio de ambos cuerpos se logra cuando la distancia del centro de la Tierra al centro del conjunto de ambos cuerpos es 81 veces menor que la distancia de la Luna a ese centro. (La masa de la Tierra es 81 veces la de la Luna). La distancia del centro de la Tierra al centro del conjunto es cercano a los 5.000 km., y como el radio de la Tierra es de 6.400 km, el centro del conjunto está dentro de ella pero no en su centro. La Gravedad y la Inercia son los artífices de que el Universo se muestre como algo vivo. Mar - Abr 2016 39 RECUERDOS DEL PASADO León Villán Escalona - Socio 849 excentricidad e inclinación. A esto siguió en 1843 un exhaustivo estudio de la teoría de Mercurio, que resulto en la generación de tablas que, si bien mejoradas, no son del todo aceptables. Sigue Le Verrier estudiando las perturbaciones de los cometas Faye (1843) y De Vico (1844) y, a continuación, vuelve su atención a Urano cuya trayectoria no había podido ser sometida a las reglas de la mecánica clásica desde su descubrimiento por Herschel el 13 de marzo de 1781. De sus estudios, Le Verrier concluye que las desviaciones medidas pueden atribuirse a la presencia de otro planeta, cuya posición y solicitud de búsqueda remite a J. G. Galle del Observatorio de Berlín el 18 de septiembre de 1846, el cual, con Heinrich d’Arrest, encuentra al “intruso” que pasara a llamarse Neptuno, cinco días más tarde y a un grado de la posición calculada, en el límite de Capricornio y Acuario. En merito a su descubrimiento Le Verrier reciURBAIN JEAN JOSEPH LE VERRIER Este notable astrónomo francés nació el 11 de marzo de 1811 en Saint-Lô, Manche, Normandía, en la familia de un empleado civil de baja categoría, quien vendió su casa para financiar los estudios superiores de su hijo decisión que el tiempo demostraría acertada. Estudio en la École Polytechnique, donde su capacidad prontamente reconocida le permitió acceder al trabajo en uno de los servicios públicos abiertos a alumnos meritorios. Le Verrier selecciono la administración de tabacos y, en la academia, mostró su habilidad en el laboratorio de GayLussac, con sus investigaciones acerca de la combinación del fósforo con hidrógeno y oxigeno, mas tarde publicadas en los Anales de Química y Física. Designado en 1837 profesor de astronomía en la École Polytechnique, cambia química por mecánica celeste en el Observatorio de París, donde prosigue las investigaciones de Laplace probando rigurosamente la estabilidad del sistema solar, y calcula los rangos de las variaciones planetarias en 40 ACHAYA be, entre otros premios y homenajes, la medalla Copley de la Royal Society, la Orden de Dannenborg del Rey de Dinamarca, es nombrado oficial de la Legión de Honor, y maestro del Conde de París. También se le crea una cátedra de astronomía en la Facultad de Ciencias, y es designado astrónomo adjunto en la Oficina de Longitudes. A la muerte de Arago el 2 de octubre de 1853, le sucede el 30 de enero de 1854 en el cargo de Director del Observatorio de París, equivalente a la posición de Astrónomo Real en Inglaterra. Dura tarea esta ya que en su empeño por restablecer el alicaído prestigio de la venerable institución, su carácter le hace entrar en conflictos y tormentosas protestas que solo se calman con su renuncia del 5 de febrero de 1870, y su reemplazo por el matemático astrónomo C. E. Delaunay. A pesar de estos tropiezos de gestión, en 1859 anuncia haber descubierto que la discrepancia detectada en la teoría de Mercurio, es causada por el anómalo avance del perihelio del planeta que atribuyo a la presencia de materia o un cuerpo no descubierto en la zona entre Mercurio y el Sol. Esto dio inicio a la observación acuciosa del entorno solar en busca de un potencial planeta bautizado Vulcano, sin dejar de mencionar otra alternativa: la Ley de Gravitación no es una relación del cuadrado inverso exacto. Nada se descubrió y el problema de esta precesión de la línea de las áspides de la órbita de Mercurio, calculada por Le Verrier en 526,7” por siglo, pero medida con un saldo anómalo inexplicable en exceso del orden de 39”, deberá esperar a que lo salde la Teoría General de la Relatividad de Einstein. En 1872, a la muerte de Delaunay, retorna al cargo claro que con su autoridad controlada por un consejo. Durante su paso por la dirección, llevo a cabo una completa revisión de las teorías planetarias comparándolas con las mejores observaciones por entonces disponibles. Sus teorías y tablas planetarias fueron publicadas en los volúmenes I-VI y X-XIV de los Anales del Observatorio de París; su obsesión fue elaborar el esquema de los cielos postulado por Laplace en su célebre Mécanique Céleste. Como se puede apreciar la predicción de la existencia de Neptuno y la anomalía de Mercurio, con los cuales se asocia su nombre en el saber popular fueron solo incidentales a su gran proyecto. Neptuno fue encontrado, no así Vulcano en donde triunfa la nueva mecánica que traerá Einstein en 1915 en reemplazo de la de Newton. Le Verrier fallece el 23 de Septiembre de 1877 en París siendo sepultado en el cementerio de Montparnasse; su tumba fue restaurada en 2001 por el municipio de su pueblo natal y ex alumnos del Liceo Le Verrier. BARTHOLOMEUS JAN “BART” BOX Astrónomo americano-holandés nacido en Hoorn, Holanda, el 28 de Abril de 1906. Se desempeñó como profesor, educador, y conferencista, mejor conocido por sus trabajos acerca de la estructura y evolución de nuestra galaxia, y el descubrimiento de los glóbulos de Box, pequeñas y densas nubes de gas y polvo interestelar descubiertos destacados contra fondos brillantes. Para Box, como se comprobaría Mar - Abr 2016 41 RECUERDOS DEL PASADO más tarde, en el seno de estos objetos se están formando estrellas. Llego a ser un miembro influyente y querido en la comunidad astronómica, realizando notables y perdurables contribuciones como investigador, administrador, profesor y estadista científico. Miembro de la National Academy of Sciences, primer presidente de la American Astronomical Society (1972-1974), primer vicepresidente de la International Astronomical Union (IAU) (1970-1976). Sirvió como Director Asociado del Harvard College Observatory, Director del Mount Stromlo Observatory y Director del Steward Observatory. Recibió muchos premios y honores prestigiosos incluyendo el Henry Norris Russell Prize, la Bruce Medal y el Klumpke-Roberts Award. Estudió en las universidades de Leiden y Groningen donde obtuvo el doctorado en 1932. Más tarde continuo su carrera académica de investigación y enseñanza en la Harvard University (1929-1957), la Australian National University (1957-1966), y la University of Arizona (1966-1974), permaneciendo en Arizona como profesor emérito. Sirvió como Director de Mount Stromlo Observatory, Australia, (1957-1966) y Director del Steward Observatory, Arizona, (19661970). En 1927 llega al Observatorio Astrofísico de Groningen para trabajar en su tesis de doctorado bajo la dirección de Piet van Rhijn; un año más tarde debe atender a una delegación de Harvard a la Tercera Asamblea General de la IAU en Leiden, ocasión en que conoce a la astrónomo americana Dra. Priscilla Fairfield de quien queda prendado al extremo de proponerle matrimonio, lo que ella rechaza. Se inicia un “año epistolar” al cabo del cual fue aceptado; deja sus estudios de tesis y se traslada a Cambridge, Massachusetts, aceptando la Beca Agassiz presentada por Harlow Shapley, jefe de Priscilla, quien también le había conocido en la Asamblea. El matrimonio se celebra el 9 de Septiembre de 1929, a dos días de su llegada, y con “la cara larga” de Shapley que perdía a Priscilla considerada parte del arsenal de apoyo a sus investigaciones. Este matrimonio es hito importante no solo de 42 ACHAYA su vida afectiva ya que por las siguientes cuatro décadas, ambos colaboraron tan estrechamente en sus investigaciones que, para la Royal Astronomical Society, “desde ese momento es difícil y sin sentido intentar separar los logros de él, de los de ella”. Tiene dos hijos: John Fairfield en 1930 y Joyce Annetta en 1933. Priscilla cumple su rol de madre hasta que cumplen con su educación, lo que reduce su producción académica claro que sigue constantemente involucrada en las investigaciones de su esposo. En 1938 Bart adquiere la nacionalidad americana, acortando su nombre a “Bart”. En 1932 fue publicada su tesis: “Un Estudio de la Región de Carina”, luego sigue la dirección de Shapley en un estudio estadístico de la estructura galáctica, usando conteos de estrellas, que será publicado en 1937 bajo el título “Distribución de Estrellas en el Espacio”. Junto a esta laboriosa tarea Bok estudia la dinámica estelar para publicar en 1934 su trabajo clásico acerca de la estabilidad de cúmulos globulares en movimiento, derivando la densidad de masa crítica necesaria para sobrevivir a las mareas inducidas por la galaxia; este trabajo es usado por su amigo Ambartsumian para demostrar en 1947 que las asociaciones OB, muy inestables y con una vida del orden de 10 millones de años, indican que debieron formarse estrellas en las vecindades del Sol en los últimos diez millones de años. Durante sus años en Harvard Box se interesa por el medio interestelar y la formación de estrellas. En 1946 apunta a unas pequeñas nubes negras, originalmente observadas por E. E. Barnard, como potenciales candidatos a zonas de formación de estrellas; acuña el término “glóbulos” y desarrolla los criterios que los definen. No obstante su más destacado logro científico fue en el campo de la radioastronomía que en 1951, luego que Ewen y Purcell detectaron las emisiones del hidrogeno neutro en 21cm, le convierte en el primer astrónomo de Estados Unidos en comprender y visualizar la importancia de esta nueva herramienta para la investigación galáctica. Entre 1952 y 1956 vuelca su energía en formar un grupo de prometedores jóvenes estudiantes de física para involucrarse en la construcción de un radiotelescopio de primer orden en las instalaciones de la Aggasiz Station de Harvard. Box consigue fondos privados y gubernamentales para la construcción y operación, en un proceso que educa a una generación con algunos de los más influyentes y prominentes radio astrónomos del país. Entre ellos estaban D. Heeschen, A.E. Lilley, W. Howard, T.K. Menon, Frank Drake y C. Wade. Con su “nuevo juguete” Bok y sus estudiantes determinan la relación polvo a gas en el espacio interestelar, son los primeros en observar la ausencia de fuertes emisiones HI en algunas nubes oscuras, deduciendo correctamente que era debido a su conversión a la forma molecular en nubes densas. Pero su contribución a la radioastronomía no se limitó al Harvard College Observatory ya que entre 1954 y 1956 tomo parte y jugó un rol importante en un Comité Asesor de la National Science Foundation que estableció el National Radio Astronomy Observatory. Aparte de la radioastronomía en 1941 ocupa varios meses en México en el Observatorio Nacional Mexicano de Tonantzintla colaborando a la instalación de su instrumento principal, un telescopio Schmidt. En 1951 Box toma un permiso sabático en Sud África con su familia, donde ocupo un año poniendo a punto un muy útil telescopio Schmidt en la Boyden Station de Harvard. Estos años en Harvard ven a Bart Bok escalar posiciones y responsabilidades que culminan en 1946 cuando Harlow Shapley le asigna el cargo de Director Asociado del Harvard College Observatory y, un año más tarde llega a ser El Profesor de Astronomía de la cátedra Robert Wheeler Wilson. Por desgracia este ascenso se malogra con el retiro de Shapley al declinar su influencia y no ser seleccionado para sucederle. En 1956 Bok renuncia a Harvard y acepta el cargo de Director de Mount Stromlo Observatory en Australia. En 1957 Bok y familia se trasladan a la isla continente para permanecer hasta 1966, impactando notablemente en el desarrollo de la astronomía australiana, donde en oposición a Estados Unidos ya existía un fuerte programa de radio astronomía, pero no había desarrollado una capacidad equivalente en el rango óptico. Aunque se había instalado recientemente un telescopio de 74” es gracias a su ímpetu que se convierte en una poderosa herramienta de investigación. Además hizo una notable contribución al establecer un programa de graduación entrenando a jóvenes y prometedores científicos haciéndolos astrónomos investigadores. También, reconociendo la necesidad de disponer de un mejor lugar de observación óptica para reemplazar a Mt. Stromlo comprometido por el crecimiento de Canberra, inicia un catastro de lugares seleccionándose Siding Spring Mountain como la estación de campo del Mount Stromlo Observatory; a ello sigue una campaña para lograr grandes telescopios para ese lugar. Aunque fue después de su regreso a Estados Unidos en 1966 que un gran telescopio fue finalmente instalado en Siding Spring, sus esfuerzos iniciales fueron vitales para lograrlo. En 1966 los Bok parten de Australia para asentarse en Tucson, Arizona, donde Bart acepta el cargo de Director del Steward Observatory de la Universidad de Arizona. Aquí es el responsable principal de la construcción del telescopio de 2,3 m del Kitt Peak National Observatory, ayudando a transformar el observatorio de un pequeño departamento de astronomía en el desierto a una institución líder en investigación astronómica. Se retira del cargo en 1970 y dedica el resto de su vida a seguir investigando, trabajar para distintas organizaciones desde cargos directivos, y en recorrer el mundo tras eclipses solares. En 1972 Priscilla sufre un infarto cardíaco y su salud comienza a declinar de modo que Bart se retira para dedicarse a su cuidado hasta su fallecimiento en Noviembre de 1975 con 78 años (era diez años mayor que Bart). Bart Box fallece de un ataque cardíaco en su hogar de Tucson, el 5 de Agosto de 1983 con 77 años, a poco más de un mes de su último viaje a ver un eclipse solar, esa vez en su “hogar espiritual” de Java; su cuerpo fue legado a la escuela de medicina de la Universidad de Arizona. Mar - Abr 2016 43 CURSO DE ASTRONOMÍA CURSO BÁSICO DE ASTRONOMÍA OTOÑO 2016 La Asociación Chilena de Astronomía y Astronáutica, ACHAYA, en sus 59 años ha difundido esta ciencia y sus afines entre los aficionados. Ahora dictará un Curso Básico de Astronomía que incluye temas como Sistema Solar, Coordenadas y Cartas Estelares, Astronáutica, Cosmología, Instrumentos y Principios de Astrofotografía. Este curso se realizará durante los 5 sábados de abril de 17 a 22 horas más observación guiada del cielo de 22 a 22:45 horas FECHAS: 2, 9, 16, 23 y 30 de abril, 2016 DÓNDE: Camino El Alto 18.390, El Arrayán, Lo Barnechea, 2 2672 6823 9 7966 4474, www.achaya.cl, [email protected] 44 ACHAYA ASTRONOMÍA Y ARTE Juan Roa, socio 1305 La astronomía en la poesía Durante el año pasado escribí en este Boletín algunas notas referidas a Escritores y Poetas nacionales, que siempre tienen presente al Cosmos y los objetos estelares en sus trabajos literarios y que son los mismos intereses y motivaciones que nos mantienen reunidos en esta querida ACHAYA. Este año lo hare con poetas extranjeros que como hemos podido descubrir, la Astronomía como, la Música, la Poesía, la Pintura y en general las Bellas Artes, las llevan en sus genes y han sido cultivadas en mayor o menor grado por muchos seres humanos con inquietudes y altos grados de sensibilidad, llegando a crear una gran cantidad de obras que han trascendido hasta nuestros días. Es así que en este segundo y breve artículo del año, les recuerdo al Poeta, peruano; Don José Santos Chocano, nacido en Lima un 14 de Mayo de 1875, desde muy temprano publica múltiples libros y colabora con innumerables periódicos y revistas, también asume cargos en la diplomacia de su país en América sin mayor trascendencia, es asesinado un 13 de Diciembre de 1934, curiosamente en Chile, que es donde vivió y escribió muchos de sus mejores y mas destacados poemas, de su Antología Poética, veamos uno de sus hermosos poemas : SOL Y LUNA Entre las manos de mi madre anciana la cabellera de su nieto brilla. es puñado de trigo, aurea gavilla, oro de sol robado a la mañana… Luce mi madre en tanto –espuma vana que la ola del tiempo echó a la orilla a modo de una hostia sin mancilla, su relumbre cabellera cana.. Grupo de plata y oro, que en derroche colmas mi corazón de regocijo, no importa nada que el rencor me ladre; Porque para mis días y mis noches, tengo el sol en los bucles de mi hijo y la luna en las canas de mi madre. ASTRITO PICOTEA EN LIBROS Gastón Nieto, socio 219 En su libro “Atrapando la Luz” (1993), Arthur Zajonc cita al dios egipcio Ra como diciendo, en 1300 AC: “Yo soy aquel que abre los ojos, y se hace la luz: cuando cierra los ojos, se cierne la oscuridad”. Nuestro comentario es que el ser autorreferente no sólo puede ser una tendencia humana; también sucede entre los dioses, por muy sobrenaturales que sean. Mar—Abr 2016 45 ARCHIVO FOTOGRÁFICO NGC 4565—Galaxia Needle o de La Aguja— Cámara Canon T3i mod Telescopio Astrógrafo Orión 203/800 mm (f/3.9) - Montura Celestron CG-5GT Exposición: 4 h - Proceso: Pixinsight - Autor: Pablo Vera Tiznado, socio 2199 Febrero 2015 - Observatorio Pochoco Próxima Cámara Canon T5i Telescopio Orión Atlas 10”, f/4,7 Montura Orión Atlas EQ-G Exposición: 60 min Febrero 2016 Autor: Jorge Cruz Lolas, socio 1399 San Felipe 46 ACHAYA IC 2944—Nebulosa Lambda Centauri (Running Chicken) Cámara CCD QSI683 Telescopio refractor SVQ100 Montura Ioptron IEQ45 pro Procesado: Pixinsight Exp.: 11 h y 38 min Autor: Vicente Fontana, socio 2296 Enero 4, 5 y 6 del 2016 San Esteban IC 4604—Nebulosa Rho Ophiuchi Cámara Canon T3i Montura Ioptron Skytracker Procesado: Pixinsight 1.8 y PS Exposición: 1h Autor: Michel Lakos, socio 2273 Mayo 2015 Hacianda Los Andes, Río Hurtado Mar—Abr 2016 47 ARCHIVO FOTOGRÁFICO M 83 - Galaxia Molinillo Austral Cámara Canon T4i mod Telescopio Celestron 9,25” Montura Ioptron EQ 45 pro Exposición: 4 h Autores: Verónica Del Pino, socia 2295 y Vicente Fontana, socio 2296 Hacienda Los Andes Río Hurtado Abril 2015 NGC 3372 - Nebulosa Eta Carinae Cámara Canon T2i Telescopio Vixen 130, f/5 Montura CG-5GT Procesado: Pixinsight 1.8 y PS Exposición: 2h 30 min Autor: Michel Lakos, socio 2273 Diciembre 2015 Observatorio Pochoco 48 ACHAYA NGC 2237—Nebulosa Roseta Cámara CCD QSI 683 Telescopio Takahashi FSQ106N Montura Takahashi Temma 2 EM200 Foto superior: Exposición: 2h 40 min con filtro Halfa Foto inferior: LRGB + Halfa combinadas al 50% Autor: Eduardo Latorre socio 2178 Observatorio Pochoco Diciembre 2015 Mar - Abr 2016 49 ARCHIVO FOTOGRÁFICO M 104 - Galaxia El Sombrero Cámara FLI Proline PL16070 Telescopio RCOS 14,5” Montura Astro-Physics AP 1200 GTO Exposición: 8h 30 min Autor: Eduardo Latorre socio 2178 Procesado: Pixinsight Hacienda Los Andes, Río Hurtado Abril 2015 Centro Galáctico Cámara Canon T3i Montura Ioptron Skytracker Procesado: Pixinsight 1.8 y PS Exposición: 1h Autor: Michel Lakos, socio 2273 Febrero 2015 San Esteban 50 ACHAYA Luna: cráter Pitágoras y otros Telescopio C14 Edge (Mayes) de 14”, f/11 Cámara Canon 450 Montura Losmandy G11 Video de 2 minutos Proceso: Registax y PS Autor: Renán Van De Wyngard, socio 1509 Febrero 2016 Observatorio Pochoco Luna. A la izquierda del centro se observa el efecto visual de la X lunar. Fotografía tomada con un celular utilizando el método de fotografía afocal. Telescopio Vixen 130, f/5 Montura Losmandy GM8 Autor: Iván Silva Palacios, socio 2261 Enero 2016 Cajón del Maipo Mar - Abr 2016 51 ACTIVIDADES EN ACHAYA Durante Diciembre y Enero 2015/6: OBSERVATORIO: Los últimos días de diciembre, recibimos la caseta metálica para el Telescopio Mayes en la terraza principal y se iniciaron los trabajos de pintura protectora, conexión de energía y cableado y conexiones para datos hacia la sala de clases, colocación de aislante térmico interno, instalación de cerraduras para seguridad, como también adaptación del piso para la zona de trabajo. Debido a perdidas de agua, tuvimos que hacer una inspección minuciosa de la estructura del estanque principal, cerca de la bodega, no encontrándose filtraciones importantes en el. Para ir avanzando en la renovación de los estanques para riles, recibimos los materiales, cañerías y la fosa, que se ubicaran en la terraza 1, a la salida de la sala multiuso. Con la participación del Director del Observatorio se cambio todo el sistema de iluminación de la sala de clases, trabajo que provocara un ahorro de energía muy importante, así como también mejorara la temperatura e iluminación al interior de la sala. Terrazas: Cambiamos las barandas de madera en la terraza principal por barandas de perfiles metálicos que podrán tener una vida útil similar a la madera, es decir de unos 20 años. Fueron empotrados los pilares para instalar la futura estación meteorológica ACHAYA sobre la terraza “Duque” y otro con iluminación de servicio en terraza principal gracias a un aporte técnico importante de nuestro socio Mauricio Fernández. Se construyo una escala alternativa para acceder a la terraza principal, sobre la bodega, trabajo abordado por nuestro socio Marcos Viveros. Edificios: Nuevamente nuestro consocio Orlando Troncoso y durante sus vacaciones, procedió a pintar el 52 ACHAYA interior del edificio principal; pasillos, sala, baños y cocina. Cursos, Eventos, Talleres y Otros: Durante enero se llevo a efecto durante tres sesiones la Escuela de Verano que conto con una muy buena asistencia de 26 alumnos a cargo de los profesores señores Eduardo Latorre, Renán Van De Wyngard y Jody Tapia. Celebramos nuestro Aniversario Nº 59, el 23 de enero con una asistencia de 63 socios e invitados, con un programa muy acotado pudimos disfrutar de una charla con el tema “Galaxias Anilladas Colisiónales” a cargo de Erich Wenderoth , un brindis con palabras de nuestro Presidente y posteriormente compartir entre todos un muy buen asado el que, como el tiempo empeoro nublándose completamente el cielo, se extendió hasta la media noche. En esta oportunidad los socios pudieron observar los avances en la instalación del nuevo Telescopio Mayes, con su flamante caseta ya en la terraza principal. SEDE : También hubo mucha actividad en nuestra sede en donde se celebraron las reuniones de Directorio Nº 10 y 11. Se caduco a varios socios por no pago de sus cuotas sociales. Se recibieron artículos para el Boletín Enero-Febrero y se inicia una renovación de los diferentes formularios administrativos y de material de promoción de nuestra ACHAYA, pensando en tener material revisado en miras al Aniversario Nº 60. Estamos preparando ya el programa de cursos para todo el año y así poder actualizar la información para las visitas que se asoman a visitar nuestra página web. Durante febrero, la Secretaría estará atendiendo esporádicamente por estar nuestra Secretaria haciendo uso de su feriado legal. J Roa, Socio 1305. Vista de la estructura y del pilar de la cúpula 4 en preparación para alojar al Telescopio Mayes. También se visualizan las nuevas barandas de la terraza principal Vista de la cúpula 4 ya cerrada y pintada. Construida en perfil metálico de 40 x 40 mm y planchas de revestimiento de acero de 1,5 mm de espesor completamente soldada. Aislación interior de poliestireno expandido y montada en rieles para desplazarla a su punto de estacionamiento durante la observación astronómica. Ductos subterráneos independientes para la energía y para la transmisión de datos a la sala de clases Mar - Abr 2016 53 ACTIVIDADES EN ACHAYA Fosa séptica de 3.000 litros la que se instalará en una profunda excavación ya realizada por los socios Juan Roa, Marcos Viveros y Elías Ruíz Focos en terraza principal para iluminarla durante el proceso de desarme y guarda de equipos. 54 ACHAYA Vista interior de la cúpula 4 mostrando al telescopio Mayes en su posición de estacionamiento. Especificaciones del telescopio Mayes: diámetro 14 pulgadas (355.6 mm), f/11, marca Celestron modelo SCT Edge y montura Losmandy G11 Esta fotografía de bidones es para que los socios recuerden llevar agua para el riego de plantas ya que el agua de los estanques para los servicios no es suficiente para el riego de nuestras plantas. Estos bidones están disponibles para el traslado del agua. Las plantas y árboles de nuestro observatorio te lo agradecerán. Mar - Abr 2016 55 HAUMEA, PLANETA ENANO Pablo Vera Tiznado, socio 2199 Haumea es un objeto perteneciente a la región transneptuniana llamada Cinturón de Küiper, clasificado en la categoría de planeta enano, cuyo descubrimiento fue adjudicado por dos equipos de astrónomos: el año 2003 por José Luis Ortiz, del Observatorio de Sierra Nevada (España) y en 2004 por Michael Brown, del Observatorio Monte Palomar (Estados Unidos). A pesar de no existir imágenes directas de él, se ha establecido que su forma es elipsoidal, debido principalmente a su rápido movimiento de rotación, el cual tiene una duración aproximada de 3,9 horas. Al igual que la mayoría de los objetos descubiertos en la región del Cinturón de Küiper, la órbita de Haumea es excéntrica e inclinada. Actualmente se encuentra a mucha distancia del Sol, producto de que su último afelio se produjo a comienzos del año 1992. Su órbita se encuentra en resonancia orbital de 12:7 con la del planeta Neptuno. Tiene dos satélites naturales conocidos, ambos descubiertos en el año 2005: Namaka (de aproximadamente 310 km de diámetro) e Hi’iaka (de aproximadamente 170 km de diámetro). Características similares entre estos dos satélites y Haumea (principalmente su albedo), hacen suponer que su origen sea a partir de fragmentos del propio planeta enano. Este concepto se refuerza con el hecho de que este planeta enano forma parte de una familia colisional, que corresponde a un grupo de cuerpos celestes que comparten características físicas y orbitales, debido a que se forman a partir de la colisión producida sobre un cuerpo mayor, en este caso Haumea. Características: Longitud (elipsoide): 1.960 km x 1.518 km x 996 km Masa: 0,0007 veces la de la Tierra Período de traslación: 285,4 años Tiene un albedo bastante alto (aproximadamente de 0,7), lo que sugiere que su superficie está formada en un gran porcentaje por hielo cristalino puro. Esta característica lo sitúa además como el tercer objeto más brillante del Cinturón de Küiper, detrás de Plutón y Makemake. En contraste con este brillo presente en la mayor parte de su superficie, se ha detectado en ella una mancha de tono rojizo, la cual puede tener su origen en algún tipo de mineral o de concentraciones mayores de hielo cristalino. 56 ACHAYA Período de rotación: 3 horas y 55 minutos Distancia al Sol en el perihelio: 5.260.500.000 de kilómetros (35,164 UA) Distancia al Sol en el afelio: 7.708.000.000 de kilómetros (51,524 UA) Inclinación orbital: 28,19° Fotografía de Haumea y sus 2 satélites, Hiíaka, arriba, y Namaka, abajo. Foto: Observatorio W. M. Keck, Mauna Kea, Hawaii. Concepción artística de 4 planetas enanos ubicados en órbitas exteriores a Neptuno (Eris, Plutón, Makemake y Haumea) y sus satélites. Además se incluyen otros dos objetos transneptunianos (Sedna y Quaoar). Los tamaños mostrados son proporcionales entre si y con la Tierra incluida para comparación. Mar - Abr 2016 57