Entradas del mes de febrero de 2020

 [Nota: Este artículo es una recopilación de todas las entradas publicadas durante este mes]


Dibujo: Llegando a Rioseco

3 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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Llegando a Rioseco. Óleo sobre lienzo de 40 x 40 centímetros.

 

Efecto Doppler y el desplazamiento al rojo

3 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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Crédito: Wikipedia

 

Si hay un fenómeno físico importante para cosmología y que sea ampliamente conocido, es sin duda es el desplazamiento al rojo. Y es muy importante porque gracias al desplazamiento al rojo, cambió por completo nuestra forma de ver y entender el Universo.

El espectro muestra las líneas características de un elemento. Los objetos al alejarse de nosotros presentan en su espectro un desplazamiento en la longitud de onda de las líneas espectrales respecto a como se ven en un laboratorio. Este efecto es el conocido como desplazamiento al rojo o efecto Doppler (un ejemplo de la vida común es la diferencia de como suena un sonido al aproximarse a nosotros su fuente (p.e. la sirena de una ambulancia) o a la alejarse). Sin embargo, hay varios tipos.

Desplazamiento al rojo Doppler

Es el más importante en las observaciones estelares. Como se indicó antes, es similar a lo que ocurre con el sonido de la sirena de una ambulancia según pasa delante de nosotros. Comparando las posiciones de las líneas espectrales conocidas en un laboratorio con las observadas en la estrella, podemos ver:

      z = delta(L) / L(0)

donde z es el desplazamiento al rojo, delta es la función de diferencia (p.e. si v(i) es velocidad inicial, v(f) es velocidad final, delta(v)=v(f)-v(i)), L la longitud de onda de la línea espectral observada y L(0) la longitud de onda de la línea espectral en el laboratorio.

También se establece que:

      z = v / c

donde v es la velocidad relativa del objeto y c la velocidad de la luz. Por ejemplo esta sencilla ecuación nos permitiría medir, mediante una análisis espectral, la velocidad de movimiento de las capas externas de las estrellas variables cefeidas.

Desplazamiento al rojo cosmológico

En 1926 Edwin Hubble determinó que la técnica del desplazamiento al rojo Doppler que gran número de galaxias presentaban un desplazamiento al rojo independientemente de la dirección en la que se observase. Presentando en un diagrama velocidad contra distancia (ver diagrama del post), aparece una correlación entre desplazamiento al rojo y distancia. La conclusión de semejante descubrimiento fue que el Universo se está expandiendo. El gradiente del gráfico es la llamada constante de Hubble, H(0). Originalmente el valor de H(0) fue 500 Kms/s.Mpc: estimaciones modernas calculan que el valor varía de 60 a 75 Kms/s.Mpc.

La explicación a este fenómeno es que un fotón es afectado por la expansión del espacio, alargando la longitud de onda, de modo que el fotón progresivamente presenta longitudes de onda más rojas. Hay que destacar que el desplazamiento al rojo Doppler es causado por el movimiento relativo de los cuerpos a través del espacio, mientras que el cosmológico es el resultado de la expansión cosmológica. Por tanto, la velocidad de recesión es solo una velocidad aparente. Se establece que:

      v = H(0) D      (Válida para distancias pequeñas)

      z = H(0) D / c       (Válida para distancias hasta 1000 Mpc)

donde v es la velocidad de recesión, z es el desplazamiento y D la distancia en Mpc. Estas medidas son sensibles a la incertidumbre del valor de H(0) y a las llamadas velocidades peculariares (El desplazamiento al rojo Doppler propio de un objeto debido a sus propios movimientos independientemente de la expansión del espacio)

Desplazamiento al rojo gravitacional

Los campos gravitatorios intentos (p.e. cerca de un agujero negro) pueden producir desplazamiento al rojo, pero no suele importante a efectos de determinación de distancias. Se puede encontrar un fabuloso artículo sobre ondas gravitacionales en el blog Astrofísica y Física de Verónica Casanova.


Lambda Orionis. 28 de diciembre de 2019

4 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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Fotografía de Lambda Orionis, realizada el 28 de diciembre de 2019 con Verónica Casanova desde Valdunquillo (Valladolid). Realizada con el telescopio R80/400 f/5 cuando aún estaba bajo en el horizonte. Exposición de 4 minutos a 800ISO.

 

Luna y Venus al atardecer. 29 de diciembre de 2019

5 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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El 29 de diciembre pasado nuevamente nos ofreció una hermosa vista del horizonte oeste, dominado por la Luna y Venus. Aquí un par de fotografías tomadas con una focal de 35 mm desde Valdunquillo (Valladolid) junto con Verónica Casanova.

 

Dibujo: Boceto del Puente Mayor

6 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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Boceto del Puente Mayor realizado con rotulador de 08 y acuarela sobre papel A6.

 


¿Puede la luz orbitar un agujero negro?

6 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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[Fuente del artículo: Phys.org]

 

¿Ya que agujeros negros son las muestras gravitacionales más poderosas del Universo entero, pueden deformar la luz tanto que entre en órbita? ¿Y a qué se parecería si se pudiera sobrevivir y seguir a la luz en este viaje alrededor de un agujero negro?

Considere este experimento mental, primero explicado según Newton. Imagínese que usted tiene un cañón que podría disparar una bala de cañón a lo lejos. La pelota volaría y caería, y luego chocaría contra la superficie. Si usted disparara la bala de cañón más fuerte volaría más lejos antes de caer a tierra. Y si usted podría disparar la bala de cañón con suficiente fuerza -y no hacer caso de la resistencia del aire-  viajaría alrededor de la Tierra. La bala de cañón estaría en  órbita. Cae hacia la Tierra, pero la la Tierra también se curva constantemente.

Esto no sólo sirve para balas de cañón, astronautas y satélites: con la luz también. Este fue uno de los descubrimientos más grandes que Einstein hizo sobre la naturaleza de gravedad. La gravedad no es únicamente una fuerza atractiva entre masas, también es una distorsión del espacio-tiempo. Cuando la luz «cae» en la gravedad de un objeto masivo, su trayectoria se curva para seguir la curvatura del espacio-tiempo.

Las galaxias distantes, el Sol, y aún nuestra propio planeta Tierra harán que la luz sea desviada de su camino por la distorsión del espacio-tiempo. Pero la increíble gravedad de un agujero negro puede retorcer el espacio-tiempo. Y sí, hay una región alrededor de un agujero negro donde incluso los fotones son forzados a viajar en una órbita. De hecho, esta región se conoce como la «esfera del fotón«.

Vistos desde muy lejos, los agujeros negros actúan como cualquier objeto masivo. Si usted substituyera el Sol por un agujero negro de la misma masa, nuestra Tierra seguiría en órbita exactamente el mismo modo que lo hace actualmente. Pero al acercarnos al agujero negro, el objeto que orbita tiene que ir más rápido. La esfera del fotón es la órbita final estable que puede un cuerpo tener alrededor de un agujero negro. Y sólo la luz, moviéndose a la velocidad de la luz, puede tener dicha órbita estable a dicha separación del agujero negro.

Imagínese que usted puede sobrevivir en dicha «esfera del fotón» de un agujero negro. Podría señalar con su linterna en una dirección, y ver la luz detrás de usted, después de que ésta orbitará totalmente el agujero negro. Usted también sería bañado por la radiación de todos los fotones capturados en esta región. La luz visible podría ser bonita, pero los rayos X y la radiación gamma serían letales.

Por debajo de la «esfera de fotón» usted vería sólo la oscuridad. Está el horizonte de sucesos, el punto de no retorno incluso para la luz. Y por encima de usted vería el Universo deformado por la intensa gravedad del agujero negro. Usted vería el cielo entero, incluso las estrellas que normalmente estarían ocultadas por el agujero negro, debido al efecto de la gravedad sobre la luz que de ellas recibimos. Esto sería un lugar increíble y a la vez mortal.

 

[Fuente del artículo: Phys.org]

Dibujo: Atardecer

7 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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Atardecer. Óleo sobre lienzo de 50 x 60 centímetros.

 

Luna. 29 de diciembre de 2019

7 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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Fotografía de la Luna tomada el 29 de diciembre de 2019 desde Valdunquillo (Valladolid) con Verónica Casanova. Se realizó con el móvil y empleando el telescopio dobson de 210 mm f/3,9.

 

Dibujo: Palomar en el campo

10 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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Acuarela de un palomar en un campo, realizado sobre sobre papel Arches de grano grueso de 300 g/m² y tamaño A4.

 

Larisa

10 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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Larisa, satélite de Neptuno, fue descubierto en 1981 por Harold Reitsema. Inicialmente recibido la denominación S/1981N1, y su nombre procede de una amante de Poseidón.

Su órbita, de excentricidad 0,0014, tiene un radio de 73.600 kilómetros que completa en 0,56 días. Debido a la gravedad de Neptuno, este causa que su órbita sea inestable y con el tiempo causará su caída. Es un cuerpo irregular, de 215x204x168 kilómetros, Su superficie, que tiene una temperatura de 51K y albedo de 0,09, no muestra de signos de actividad geológica y una gran cantidad de cráteres.


Dibujo: Paisaje nevado

11 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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Acuarela de un paisaje nevado, realizada sobre papel Arches de grano grueso de 300 g/m² y tamaño A4.

 

Dibujo: Pléyades y Doble Cúmulo de Perseo. 29 de diciembre de 2019

11 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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Dibujos de los cúmulos Pléyades (M45, en Tauro) y el Doble Cúmulo de Perseo (NGC869 y NGC884). Realizados durante la sesión de observación del 29 de diciembre de 2019 desde Valdunquillo (Valladolid), empleando el telescopio dobson de 210 mm f/3,9. Más datos en los propios dibujos.

 

Luna. 30 de diciembre de 2019

12 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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Fotografía de la Luna tomada el 30 de diciembre desde Valdunquillo (Valladolid) con Verónica Casanova. Telescopio R80/400 f/5. Exposición de 1/80 segundos a 100ISO.

 

Dibujo: Callejón

13 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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Acuarela de un callejón, realizada sobre papel Arches de grano grueso de 300 g/m² y tamaño A4.

 

Namaka

13 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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Namaka, satélite del planeta enano Ataecina (Haumea según la denominación oficial de la IAU), es uno de los dos satélites que tiene el planeta enano, y fue descubierto por Mike Brown en el año 2005. Su nombre procede de la mitología hawaiana.

De este pequeño cuerpo se conocen pocas características. Su órbita tiene un radio medio de 39.300 kilómetros que completa en 18 días. En cuanto a sus dimensiones, se estima que tiene un diámetro de 170 kilómetros.


Vega. 30 de diciembre de 2019

14 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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Fotografía de la estrella Vega (alfa de Lyra) con máscara bahtinov, realizada el 30 de diciembre de 2019 con Verónica Casanova desde Valdunquillo (Valladolid). Se trata de un apilado de dos imágenes, cada una de 30 segundos a 5000ISO, una de ellas usando la máscara bahtinov y otra sin ella. Telescopio R80/400 f/5.

 

Dismonia

17 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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Dismonia, satélite del planeta enano Eris, fue descubierto en 2005 por Mike Brown, y recibió el nombre provisional de 2003UB313.

Se trata de un cuerpo con un diámetro de 350 kilómetros según recientes observaciones. Su órbita tiene un radio de 37.370 kilómetros alrededor de Eris, completándola en 16 días. Pocos más datos se conocen de este cuerpo.


Epsilon Lyrae. 30 de diciembre de 2019

18 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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Fotografía del sistema Epsilon Lyrae, realizada el 30 de diciembre de 2019 con Verónica Casanova desde Valdunquillo (Valladolid). Telescopio R80/400 f/5. Exposición de 100 segundos a 5000ISO.

 

Dibujo: Camino en campo de secano

19 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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Acuarela de un camino en un campo de secano durante la primavera, realizada sobre papel Arches de grano grueso de 300 g/m² y tamaño 1/8 de pliego.

 

M57. 30 de diciembre de 2019

19 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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Fotografía de la nebulosa planetaria M57, situada en la constelación de Lyra. Realizada con Verónica Casanova desde Valdunquillo (Valladolid) el pasado 30 de diciembre de 2019. Telescopio R80/400 f/5. Exposición de 4 minutos a 5000ISO.

 

Dibujo: Calle a la sombra

20 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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Acuarela de una calle a la sombra, realizada sobre papel Arches de grano grueso de 300 g/m² y tamaño A4.

 

Proteo

20 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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Proteo, satélite de Neptuno, fue descubierto en 1989 por la sonda planetaria Voyager 2. Su denominación inicial fue S/1989N1.

Se trata de un cuerpo muy oscuro, cuyo albedo es únicamente 0,06, irregular con dimensiones de 440x415x404 kilómetros y una temperatura superficial de 51K. Se trata del cuerpo irregular más grande del Sistema Solar. Su superficie, plagada de cráteres, al igual que otros satélites de Neptuno, no muestra signos de actividad geológica.

Su órbita, cuyo semieje mayor es 118.000 kilómetros tiene una excentricidad de 0,0005 y completa la órbita en 1,22 días.


Dibujo: Mano

21 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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Dibujo de una mano realizado con tinta.


Galaxia M33. 30 de diciembre de 2019

21 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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Fotografía de la Galaxia del Triángulo o M33. Fue realizada con Verónica Casanova el pasado 30 de diciembre de 2019 desde Valdunquillo (Valladolid), empleando el telescopio R80/400 f/5. Exposición de 22 minutos a 5000ISO.

 

Galería de fotografías de Cassini

24 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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A continuación os mostramos algunas imágenes tomadas por la misión Cassini de Saturno y sus satélites. Puedes obtener más información sobre las imágenes en el artículo «Cassini sees Saturn and moons in holiday dress» de Phys.org.

 

 

 

Dibujos: Excursión por Villamuriel de Campos

25 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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El pasado sábado Verónica Casanova y yo realizamos una excursión por Tierra de Campos. La segunda parte de la excursión decidimos en lugar de guardar recuerdo fotográfico decidí hacerlo con acuarela. La primera acuarela corresponde a la Plaza Mayor de Villamuriel de Campos (Valladolid), mientras que la segunda corresponde al paisaje a pocos kilómetros de esta localidad, dirección a Bolaños. Ambas realizadas sobre papel Arches de grano fino de 300 g/m² y tamaño A4.

 

Cometa C/2017 T2 PANSTARRS. 30 de diciembre de 2019

25 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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Se trata de la última fotografía que tomado en 2019. Se trata del cometa C/2017 T2 PANSTARRS y fue realizada con Verónica Casanova el 30 de diciembre de 2019 justo antes de que la niebla nos obligase a recoger el equipo. Tomada desde Valdunquillo (Valladolid) con el telescopio R80/400 f/5. Exposición de 17 minutos a 5000ISO.

En la imagen se puede apreciar perfectamente la cola del cometa, y en el momento de realizarla estaba al norte de la constelación de Perseo. Contentos con esta observación pues justo al terminar el año logramos capturar nuestro cuarto cometa de 2019 (los otros tres son el C/2018 Y1 Iwamoto, el 46P Wirtanen y el 38P/Stephan-Oterma).

 

Dibujo: Plaza y sombrilla

26 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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Plaza y sombrilla. Acuarela realizada sobre papel Arches de grano grueso de 300 g/m² y tamaño A4.

 

Paso de la ISS. 23 de enero de 2020

26 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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Os compartimos un vídeo del paso de la ISS del pasado 23 de enero, que Verónica Casanova y yo observamos desde Valladolid. No se aprecia muy bien en el vídeo. Os incluimos más abajo un pantallazo para identificarla.

 

Charla ‘¿Qué le sucede a Betelgeuse?’ en Valladolid

27 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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El próximo viernes 28 de febrero podremos disfrutar de la charla que Miguel Rodríguez Marco dará en la Facultad de Ciencias de Valladolid (aula 202), sobre la caída de brillo de la estrella Betelgeuse (Ver «La caída de brillo de Betelgeuse«). Se impartirá a las 19:30 horas y la entrada es gratuita.

 

Dibujo: Avenida tras la lluvia

28 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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Acuarela de una avenida tras llover, realizada sobre papel Arches de grano grueso de 300 g/m² y tamaño A4.

 

Luna y Venus. 27 de enero de 2020

28 febrero, 2020Escrito por Fran Sevilla

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Durante enero prácticamente las nubes no han dado tregua en Valladolid. Únicamente una fotografía capturada con el móvil aprovechando un claro entre nubes el 27 de enero. La Luna y Venus, siempre volviendo un espectáculo el firmamento.

 


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