martes, 26 de octubre de 2010

Técnicas de observación de meteoros

Para la observación de meteoros disponemos de varias técnicas, entre las cuales, las más accesibles a los aficionados son la visual, la fotográfica y la telescópica. Además también se suelen realizar observaciones con equipos de vídeo, radar y últimamente debido a las ventajas de las cámaras CCD, también con CCDs. Cada una de ellas dispone de una serie de ventajas e inconvenientes.

Antes de comenzar cualquier observación deberemos preparar todo el material, como bolígrafos, los partes de observación, mapas, en casos de observación visual las tablas de magnitud límite, una linterna roja, a ser posible de las que tienen pinza para tener las manos libres, un reloj y una tabla donde apoyar las hojas. Así mismo es importante tener una silla cómoda. Y sobre todo mucha ropa de abrigo y termo con café.

Antes de empezar a observar en cada intervalo de tiempo prepararemos los mapas de las zonas a estudiar y situaremos visualmente el punto radiante para clasificar claramente la asociación o no de un meteoro al radiante. Si bien, hacer esto no es aconsejable en las primeras observaciones pues corremos el riesgo de asociar todos los meteoros vistos al radiante por pura sugestión.

lunes, 25 de octubre de 2010

Cielo para Octubre y Noviembre

En la carta celeste (fuente: Cartes du Ciel) se puede ver el aspecto del firmamento para las próximas semanas a las 23:00 horas. En la parte inferior está el norte, en la superior el sur, en la izquierda el oeste y en la derecha el este. Por el este comienzan a aparecer las constelaciones típicas del invierno, empezando por Auriga con su brillante estrella Capella. Por el oeste comienzan a desaparecer las típicas del verano y nos abandona el triángulo del verano (Altair, Deneb y Vega).

Ya llego el otoño.... y las nubes...


Comienza la temporada de dificultad para observar.... nubes, lluvia, frío... Un par de imágenes tomadas hace un momento con un ETX70 y cámara de Blackberry.
Estas otras dos imágenes corresponden a la Luna y Júpiter tomadas desde Portugal el día 20 de Octubre, y la Luna desde Burgos el día 18 de Octubre. También tomadas con la cámara de la Blackberry.

Lluvias de meteoros activas durante el año

Continuando con la temática de los meteoros, os presento una breve lista de las lluvias de meteoros más destacadas del año.

Enero-Febrero

Cuadrántidas
Radiante activo desde el día 1 de Enero hasta el día 5 del mismo mes, THZs de hasta 110 meteoros/hora el 3 de Enero con un máximo muy pronunciado, con el radiante en ar:15h20m, dec:+49º. Son meteoros moderados o rápidos (Vel=41,5 km/s).

Delta Cáncridas
Radiante activo desde el día 5 de Enero hasta el día 24 del mismo mes. La actividad es baja, con una THZ media de 5 meteoros/hora, pero es un radiante poco conocido y por lo tanto de gran importancia su observación. Presenta actividad telescópica destacable.

Marzo-Abril

Virgínidas
Bajo este nombre se agrupan varios radiantes de escasa actividad, siendo un complejo de estudio complicado. Su actividad se extiende desde el día 1 de Febrero hasta el día 30 de Mayo y no presenta un máximo claro.

Lyridas
Radiante activo desde el día 16 de Abril hasta el día 25 del mismo mes, con un máximo el día 22 de Abril. La THZ en el máximo suele ser de 15 meteoros/hora pudiendo ser superior en ocasiones. El radiante se sitúa en el máximo en ar:18h4m, dec:+34º.

Mayo-Junio

Eta Acuáridas
Radiante notable activo desde el día 19 de Abril hasta el 28 de Mayo con un máximo el día 6 de Mayo en las siguientes coordenadas; ar:22h32m, dec:-1º, con THZ próxima a 60 meteoros/hora. Suele presentar bólidos muy brillantes con estelas muy persistentes. Visible pocas horas antes del amanecer y desfavorablemente situado para observadores peninsulares. Está asociado al cometa Halley al igual que las Oriónidas.

Julio-Agosto

Complejo de Acuario
Complejo formado por varios radiantes: delta Acuáridas Norte/Sur, iota Acuáridas Norte/Sur, Capricórnidas y Píscidas Austrínidas. Los más destacados son las delta Acuáridas Sur con máximo el día 28 de Julio.

Perseidas
Radiante muy popular y observado, activo desde el día 17 de Julio hasta el 24 de Agosto, con máximo el día 12 de Agosto en ar: 3h4m, dec:+58º, con una THZ próxima a 80 meteoros/hora. Suele presentar bólidos brillantes y sus meteoros son rápidos. Está asociado al cometa Swift-Tuttle 1962III. (Fotografía)

Septiembre-Octubre

Oriónidas
Radiante activo desde el día 2 de Octubre hasta el 7 de Noviembre, con máxima actividad el día 21 de Octubre, con una THZ de unos 20 meteoros/hora, ar:6h20m, dec:+16º. Su máximo suele ser ancho y comprendido entre los días 20 y 25 de Octubre. Son meteoros rápidos y que suelen dejar estelas. Está asociado al cometa Halley al igual que las eta Acuáridas.

Noviembre-Diciembre

Leónidas
Radiante activo desde el día 14 de Noviembre hasta el día 21 del mismo mes, con máxima actividad el día 18 de Noviembre, en ar:10h8m, dec:+22º. Es popular por las tormentas que produce cada 33 años. Está asociado al cometa Tempel-Tuttle.

Gemínidas
Radiante activo desde el día 7 de Diciembre hasta el día 17 del mismo mes. Con un máximo el día 14, en ar:7h28m, dec:+33º, es el radiante más activo del año. Sus meteoros son lentos y no suelen presentar estelas. Está asociado al asteroide 1983TB.


lunes, 18 de octubre de 2010

¿Que es la THZ?

Gran parte de los meteoros están asociados a tubos meteóricos, si bien algunos de ellos no lo están, y por ello se les denomina esporádicos. El resto, pertenecen a distintos tubos meteóricos, que La Tierra cruza en diferentes fechas. Por efecto de perspectiva dichos meteoros parecen proceder del un punto del cielo, denominado radiante. Asi pues, los que parecen proceder de Perseo, se denominan Perseidas, los de Orión, Orionidas, ...
Hay diferentes datos que se pueden obtener de las observaciones. Estos son: Relación poblacional, tasa horaria zenital y densidad espacial. De ellos, el más usado es la tasa horaria zenital, o THZ, siglas que usaré a partir de ahora a lo largo de la exposición para referirme a ella. La THZ refleja la cantidad de meteoros que es posible observar en una hora bajo unas determinadas condiciones. Para comprender mejor la explicación que a continuación detallo es necesario tener delante los apuntes sobre actividad de meteoros, que indica la fórmula que nos permitirá calcular la THZ.
La THZ, es resultado de 4 factores:
1. La Tasa horaria, que es el número de meteoros vistos por un observador por unidad de tiempo. Este dato es muy subjetivo, ya que no todos los observadores ni lugares de observación se encuentran en las mismas condiciones.
2. El factor de cielo cubierto en nuestro area de visión. A medida que aumentan las nubes, aumenta la posibilidad de quedar ocultos por ellas los meteoros.
3. El factor de Limite de Magnitud, habitualmente denominado MALE. El MALE nos indica la estrella más débil visible en el cielo, por lo tanto es indicador de la calidad del cielo que observamos.
4. El factor de altura de radiante, que determina la altura del punto radiante sobre el horizonte, ya que, a medida que esta sea menor, es más probable que los meteoros nos queden ocultos por el horizonte.
Así pues, podríamos decir que una THZ son los meteoros visibles en 1 hora, siendo visibles estrellas de la magnitud 6,5 en el cielo, sin nubosidad y con el radiante situado en el zenit. Los tres ultimos factores es importante que sean bajos, ya que aumentarian artificialmente los valores de Actividad.
En la imagen, modo de calcular su valor.

¿Que son los meteoros?

Quien más, quien menos, todos hemos visto alguna vez surcar el cielo nocturno, en especial las cálidas y trasparentes noches estivales, una especie de relámpago instantáneo, denominado habitualmente como estrella fugaz.
El interés por este fenómeno se remonta hasta la antigüedad, aunque hasta el siglo pasado no se comenzó el estudio sistemático del fenómeno. En 1.833, un súbito aumento de la actividad de meteoros produjo una de las tormentas de meteoros mas intensa de las que se conocen, llegando a niveles de 150.000 meteoros por hora. Esta se repitió, aunque con diferente intensidad, en 1.866. Este aumento propicio las primeras investigaciones sistemáticas para intentar dar respuesta al fenómeno. Dos estudiantes alemanes, finalmente mediante estudios en doble estación pudieron calcular la altura a la que se producían los meteoros, siendo del orden de 100 kms, lo cual indicaba que su origen no se encontraba en la atmósfera terrestre, sino en el espacio. Schiaparelli, determino un posible cometa asociado a los meteoros observados en 1.833 y 1.866, el cometa Tempel-Tuttle. Así pues se confirmó que el fenómeno meteórico, era de origen cometario.
Hasta mediados de nuestro siglo no se pudo aún dar una teoría precisa del fenómeno. Dicha teoría nos explica que los meteoros son partículas desprendidas de un cometa en su aproximación al Sol, quedando repartidas en el espacio formando un tubo meteórico de forma similar a la órbita del cometa. Este tubo meteórico puede ser cruzado por La Tierra en su movimiento de traslación, provocando así la entrada de dichas partículas en la atmósfera terrestre. Como dicha partícula entra en la atmósfera a gran velocidad, la fuerza de rozamiento contra las partículas de la atmósfera produce un calentamiento de la partícula cometaria, hasta tal punto que comienza a brillar produciendo un fenómeno luminoso, que es lo que conocemos como meteoro. Finalmente la partícula se evapora desapareciendo totalmente.
El tamaño medio de un meteoro suele ser menor al de un grano de arena, pero en ocasiones, este es mayor, y puede alcanzar la superficie terrestre: en tal caso, la partícula se denomina meteorito. Además del fenómeno luminoso podemos destacar otros dos: una estela debido a la ionización de las moléculas de la atmósfera, y otro, efectos sonoros.
También otro misterio que ha envuelto a los meteoros ha sido su irregularidad. Esta puede ser debida al efecto Poynting-Robertson, que provoca la caída de las partículas cometarias al Sol, o por la antigüedad del radiante al no ser regenerado, también puede ser debido al efecto gravitatorio de los planetas, principalmente de Júpiter.
Sin embargo, aun no está claro que todos los meteoros tengan un origen cometario, ya que la popular lluvia de meteoros Geminidas está asociada al asteroide 1983TB.
En la fotografía, imágenes tomadas el 7 de Agosto desde la Parrilla donde aparecen 6 Perseidas.

Meteoros Oriónidas

Los meteoros Oriónidas (Código IMO: ORI) es un radiante activo desde el 2 de octubre hasta el 7 de noviembre, alcanzando el máximo el 21 de octubre (λo = 208°) con una THZ de cerca de 20 meteoros/hora. El máximo suele ser amplio y comprendido entre los días 20 y 25 de octubre. Son meteoros rápidos asociados al cometa Halley al igual que las Eta Acuáridas. Por desgracia este año la presencia de la Luna no hará que sea muy favorable la observación.
Datos del radiante:
v∞ =  66 km/s
r = 2.4
Radiante (Máx.):  α = 095° δ = +16°
En las dos siguientes entradas se hace una breve introducción a la observación de este interesante fenómeno.

Fallece Mandelbrot

Benoit Mandelbrot, matemático creador de la geometría fractal, ha fallecido el pasado jueves a los 85 años de un cancer, en la ciudad estadounidense de Cambridge.
Nacido el 20 de Noviembre de 1924 en Varsovia, recibio por sus trabajos en 1985 el premio "Barnard Medal for Meritorious Service to Science". En los años siguientes recibió la "Franklin Medal". En 1987 fue galardonado con el premio "Alexander von Humboldt"; también recibió la "Medalla Steindal" en 1988 y muchos otros premios, incluyendo la "Medalla Nevada" en 1991.
D.E.P.
Mas información en:

domingo, 17 de octubre de 2010

El cometa Hartley se acerca a Capella


El cometa 103P/Hartley se encuentra en el mejor momento para su observación, alcanzando la máxima aproximación a nuestro planeta el próximo día 20 de Octubre. Durante estos días se encontrará cerca de la brillante estrella Capella (Alfa Aurigae), fácilmente observable con prismáticos o pequeños telescopios.
En la imagen, el cometa Hartley pasado al lado de la nebulosa del Corazón y del doble cúmulo de Perseo (fuente APOD).
Mas información en el blog de Verónica Casanova (http://astrofisicayfisica.blogspot.com/) y en Space Weather (http://spaceweather.com/).

viernes, 15 de octubre de 2010

El gato-astrónomo

En la fotografía podeis ver a Johnsy, mi gato, usando el telescopio. ¡Si es que todo se pega!
¿Que estrella estará observando? ¿Capella?

domingo, 10 de octubre de 2010

La fuerza nuclear fuerte en el Universo

(Como complemento a la entrada también publicada hoy mismo)
La fuerza nuclear fuerte es una de las cuatro fuerzas fundamentales de nuestro Universo. En el nucleo atómico existen protones, con carga eléctrica positiva y neutrones, neutros. Como las cargas del mismo signo se repelen mutuamente, es necesaria la existencia de otra fuerza además de la electromagnética para mantener el nucleo atómico unido.
La fuerza nuclear fuerte es la que mantiene unidos a los protones en el núcleo, a pesar de la fuerza de repulsión eléctrica.  La fuerza nuclear es del orden de 100 veces que la fuerza electromagnética y gracias a ella los protones y neutrones (los neutrones aunque no poseen carga eléctrica, están sometidos a la fuerza nuclear fuerte) permanecen unidos.
Al contra de las fuerzas de gravedad y electromagnética que tienen un alcance infinito, la fuerza nuclear fuerte es de muy corto alcance: menor que una billonésima de milímetro, ligeramente menor que el tamaño del núcleo. Sin embargo en 1963, cuando se supo que protones y neutrones (los llamados nucleones) están formados por quarks, siendo los gluones (de "glue", pegamento) las partículas que transportan la fuerza fuerte nuclear que interactúa entre los quarks.

¿Forma la materia oscura las estrellas de quarks?

(Noticia cedida por Verónica Casanova: astrofisicayfisica.blogspot.com)


La energía necesaria para convertir una estrella de neutrones en una estrella extraña, puede provenir de la aniquilación de las partículas que componen la materia oscura.
Esta es la conclusión de una nueva investigación de científicos de España, Reino Unido y Estados Unidos, que proponen este mecanismo de conversión como una buena manera de fijar un límite inferior a la masa de las partículas masivas de interacción débil (WIMPs), uno de los principales candidatos a constituir la materia oscura.
Una vez que su combustible nuclear se ha consumido, las estrellas por debajo de una cierta masa colapsan y forman estrellas de neutrones. Estos objetos extraordinariamente densos consisten casi exclusivamente de neutrones, pues el colapso gravitatorio ha forzado a la fusión de los protones con los electrones. Sin embargo, se ha propuesto que, si existe alguna fuente externa de energía adicional, las estrellas de neutrones se pueden convertir en estrellas extrañas, objetos formadas por materia extraña: una sopa de quarks.

La idea es que al añadir esta energía a un determinado volumen limitado de la estrella de neutrones, se desbloquean los quarks arriba y abajo confinados dentro de los neutrones. Entonces algunos de estos quarks se convertirán en quarks extraños, produciendo una zona de materia extraña conocida como strangelet. Si, como se cree, la materia extraña es en realidad más estable que la materia nuclear normal, existirá a una menor energía. El exceso de energía generado por la conversión de materia normal en materia extraña liberará entonces más quarks arriba y abajo, lo que llevará a la creación de más strangelets.
El resultado es un proceso en cadena capaz de convertir toda una estrella de neutrones en una estrella compuesta por materia extraña en un periodo de un segundo o menos. “La estrella de neutrones es metaestable”, explica Joseph Silk de la Universidad de Oxford, quien estuvo implicado en el estudio. “De la misma forma que un pequeño empujón puede mover a la persona del borde de una montaña y enviarla ladera abajo, es necesaria muy poca energía para transformar una estrella de neutrones en una estrella extraña”.

¿La materia extraña, existe?

Aunque no hay evidencias claras de que en realidad exista la materia extraña, la observación de estallidos extremadamente breves de rayos gamma ultrabrillantes sugiere la existencia de estas estrellas extrañas. Los investigadores han propuesto que la enorme energía que se necesita para producir estos estallidos de rayos gamma podría venir de la formación de un agujero negro, pero la gran cantidad de partículas de materia normal que rodean al agujero podrían absorber gran parte de esa energía. La conversión de una estrella de neutrones en una estrella extraña, sin embargo, podría proporcionar la energía requerida pero sin que la absorba la materia circundante.
No obstante, esto deja en pie la cuestión de dónde obtiene la estrella de neutrones la primera chispa de energía. Algunos han sugerido que procede de la energía del colapso o de rayos cósmicos de muy alta energía que impactan con la estrella. Silk, sin embargo, señala que el primer mecanismo requiere que la estrella de neutrones posea una masa mínima, pero se plantea el problema de que sería poco probable volcar energía hacia el centro de la estrella, donde debería iniciarse la reacción en cadena.
En cambio Silk, Ángeles Pérez-García de la Universidad de Salamanca, y Jirina Stone de la Universidad de Tennessee, han calculado que la aniquilación de WIMPs, que se pueden acumular en el centro de las estrellas, podría aportar esta energía. Si se confirma, este mecanismo aportaría un límite inferior nuevo, e independiente, para la masa de un WIMP. Éste es de aproximadamente 4 GeV, la mitad de la energía mínima necesaria para iniciar la conversión de la estrella de neutrones (con cada WIMP aportando la mitad de masa-energía en cada colisión).

Una nueva manera de encontrar WIMPs.

Los buscadores terrestres de materia oscura son capaces de llegar hasta los 50 GeV. Por ello, Silk comenta que este nuevo planteamiento podría proporcionar un complemento útil a los experimentos actuales. Señala que la teoría no favorece a una masa para un WIMP de entre 4 y 50 GeV, pero que los recientes y controvertidos resultados de los detectores terrestres han sugerido un valor de unos 10 GeV.
El equipo afirma que hay dos líneas de observación podrían apoyar su tesis y, por lo tanto, ayudar a establecer un nuevo límite a la masa de las WIMPs. Una implicaría medir la masa y radio de una estrella extraña, obtenidas mediante el estudio de la radiación de los púlsares, y comparar estos valores con las predicciones hechas por su modelo y las de los modelos alternativos. Las pruebas también podrían lograrse creando y luego midiendo strangelets en el RHIC en los Estados Unidos, o en el LHC en el laboratorio del CERN.
Paolo Gondolo, de la Universidad de Utah, cree que el nuevo mecanismo es plausible pero tiene dudas de que pueda usarse en la búsqueda de la materia oscura. “Aun si se detectase una estrella extraña, podría ser difícil decir si se formó debido a la aniquilación de materia oscura”, comenta.
Un cauto apoyo para el mecanismo de materia oscura lo proporciona Dejan Stojkovic, de la Universidad Estatal de Nueva York en Buffalo, quien dice que este proceso “podrían darse en la naturaleza”. Pero sostiene que se debe investigar la estabilidad de la estrella extraña en este escenario. “Si la aniquilación de WIMPs es demasiado rápida, o muy lenta, puede que la estrella nunca alcance un equilibrio termodinámico”.

(Noticia cedida por Verónica Casanova: astrofisicayfisica.blogspot.com)

domingo, 3 de octubre de 2010

Recuerdo del CEA10

Imagen de despedida del CEA10 delante de la facultad de Medicina, con Verónica Casanova (Sociedad de Ciencias Aranzadi, blog http://astrofisicayfisica.blogspot.com/) y Miguel Rodríguez Marco (Grupo M1, blog http://variastar.blogspot.com/). Un congreso para no olvidar.


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