Mare Nubium, El Mar de las Nubes

Por Eduardo Horacek

El Mare Nubium se ubica al sudeste del Oceanus Procellarum y se encuentra en la Cuenca Nubium de la cara visible de la Luna. Posee un diámetro de 750 km y su nombre oficial, desde 1935,  quiere decir “Mar de las Nubes” y deriva de las primeras observaciones telescópicas realizadas por el astrónomo jesuita Giovanni Riccioli en 1651. La gran cantidad de cráteres fantasmales y de materiales brillantes de eyección que se entrecruzan en la cuenca, dio lugar a la idea de nubes lunares, las cuales no existen, obviamente. No obstante fue bautizado con otros nombres; así hacia el año 1600, en un dibujo pre-telescópico del inglés William Gilbert aparece como “Continens Meridionalis” (Continente Austral); Langrenus lo nombró “Mare Borbonicum” y Hevelius lo llamó “Mare Mediterraneum”.

La cuenca actual es una de las más antiguas, se cree que pertenece al sistema Pre-Nectariano (~4500 – 3900 millones de años), siendo el material que rodea a la cuenca del periodo Imbrico Inferior. Sin embargo, existe clara evidencia de que la cuenca no se formó por un gran impacto único. 

Su presente morfología parece ser consecuencia de un número de colisiones importantes. Rodeada por el Mare Humorum hacia el este y por el Mare Cognitum en su límite norte, esta cuenca posee una gran diversidad morfológica y estructural que incluye unidades tanto máficas como volcánicas, parches recientes (IMP, Irregular Mare Patches), fallas (Rupes Recta), canales, crestas rugosas y cráteres complejos.  De acuerdo a los datos de misión Chandrayaan-1 (22/10/2008-28/08/2009) de la ISRO (Indian Space Research Organization), las observaciones morfológicas y la presencia de varios rasgos estructurales sugieren el rol de procesos geodinámicos de origen tanto exógeno como endógeno en la evolución de la cuenca.

Mare Nubium es observable 1 día después del Cuarto Creciente o Cuarto Menguante empleando binoculares de 7ó10X, y con telescopios de pequeñas aperturas ya comenzaran a apreciarse las estructuras que lo componen.


El cráter situado en la orilla oeste del mare es Bullialdus, su formación data del periodo Eratosteniano (hace 3,2 - 1,1 millones de años) lo que significa que el cráter es más joven que el mare en el cual se sitúa. Bullialdus tiene un diámetro de 61 Km y una profundidad de 3500 metros; es una formación muy interesante con paredes internas aterrazadas y una importante montaña central de casi 1 Km de altura.

El cráter que se encuentra en el borde sur de Mare Nubium es Pitatus. La pared compleja de Pitatus está altamente deteriorada, y ha sido invadida por los flujos de lava. El borde es más bajo en el norte, donde la lava casi se junta con el Mare Nubium. Cerca del medio hay un pico central bajo que se encuentra corrido hacia el noroeste del centro. Este pico solo se eleva a una altura de 0,5 km. Pitatus es un cráter de piso fracturado (floor-fractured cráter, FFC, en inglés), lo que significa que se inundó desde el interior por la intrusión de magma a través de rajaduras y aperturas. El piso inundado del cráter contiene colinas bajas en el este y un sistema de fisuras delgadas denominadas Rimae Pitatus. 


Rupes Recta, nombrada así por Birt / Lee en 1865 y conocida también como la Pared Recta, es una falla localizada en el borde Este del Mare Nubium, geológicamente hablando es una fractura en la superficie producida por el hundimiento de un bloque en uno de los lados de la falla, de una edad estimada de 3.2 millones de años. Es una formación excepcional de unos 110 Km de longitud y altura estimada en 300 metros.

En la primera fotografía también se puede observar el domo Kies Pi  y, aunque no visibles, también existen los domos en los alrededores del cráter Birt (ya muy iluminado), y los domos en el interior del cráter Capuanus (parcialmente oscurecido por el terminador). 

A diferencia de los paisajes característicos de la Luna que fueron creados por impactos, los domos lunares se formaron como resultado del propio vulcanismo interno lunar. Un domo lunar típico mide entre 8 y 12 km de diámetro con un pico o caldera de unos 300 metros de altura, sus pendientes son muy suaves de solo unos pocos grados como mucho. Su observación requiere de una iluminación solar muy baja y buenas condiciones atmosféricas. En la segunda fotografía obtenida con un terminador un poco más al oeste y con una atmósfera más propicia estas estructuras se ponen mejor de manifiesto.

En la parte inferior derecha de la primera fotografía (y sobre el lado izquierdo en la segunda captura) se puede ver el Mare Cognitum y la región del cráter Fra Mauro, donde el 5 de febrero de 1971 alunizó el módulo lunar Antares de la misión Apollo 14. 


Mare Cognitum; “el mar que se ha dado a conocer”, posee un diámetro de 376 Km y está situado en el  límite norte del Mare Nubium. Los Montes Riphaeus al noroeste de la región pueden representar la parte del borde superior de un cráter enorme enterrado, conteniendo el mare.

“El mar que se ha dado a conocer”, gracias al sitio de impacto de la sonda Ranger 7, fue el nombre propuesto por Gerard Kuiper (sí, el mismo que el del cinturón de asteroides transneptunianos) quien era Investigador Principal de las misiones Ranger.

A principios de 1960 la NASA envió la serie de sondas Ranger para estudiar la Luna. Estas misiones, que fueron las primeras sondas americanas en descender sobre la Luna, ayudaron a sentar las bases del programa Apollo. Las sondas Ranger fueron diseñadas para tomar fotografías de alta calidad de la Luna y transmitirlas a la Tierra en tiempo real. Las imágenes fueron utilizadas para estudios científicos como así también para seleccionar los sitios de alunizaje de las futuras misiones Apollo.

Luego de una serie frustrante de malfuncionamientos (eran los tempranos días de la exploración espacial), las misiones Ranger 7,8 y 9 fueron exitosas. Las imágenes que enviaron de vuelta fueron 1000 veces mejores que las que podrían ser hechas por telescopios terrestres. Al norte del sitio de impacto de la Ranger 7 se encuentran dos colinas, Bonpland Gamma y Bonpland Omega que pueden verse en las fotografías y que resultan útiles como referencia del sector donde terminó su viaje la Ranger 7.


Medición de Rs Oph en su estallido de brillo

RS Oph es una estrella que brilla alrededor de la magnitud +12 (fotografiado con telescopios de 100mm, pero fácilmente observable visualmente con telescopios superiores, en torno a los 300mm de apertura). Este fin de semana destelló siete magnitudes más alcanzando la magnitud +4.5 siendo accesible a simple vista desde cielos suburbanos.

¿Qué ocurre en ese sistema?

RS Ophiuchi (RS Oph) es una nova llamada “recurrente” que se ubica 4.566 años luz en la constelación Ofiuco. Consta de fases de actividad intensa y reposo. En su fase más tranquila tiene una magnitud aparente de 12,5. Los últimos picos de brillo ocurrieron en 1898, 1933, 1958, 1967, 1985 y 2006 dentro de la mag. 5 promedio.

La nova en realidad es producto de dos estrellas, una enana blanca y una gigante roja. Cada 15-20 años aproximadamente, se acumula bastante material de la gigante roja en la superficie de la enana blanca como para producir una reacción termonuclear de gran escala. La enana blanca orbita en la débil atmósfera de la gigante roja, y el material se concentra en forma de disco. Este fenómeno se traduce en los picos de intensidad de brillo que observamos con telescopios desde nuestros pequeños telescopios.

El sistema de alerta de la AAVSO se activó el 8 de agosto de 2021, cuando Keith Geary fue el primero en informar un aumento de brillo de RS Ophiuchi. Corroboró mediante fotos de larga exposición que la estrella contaba con una magnitud de 5.0 con su cámara DSLR a las 22:20 UT del 8 de agosto de 2021 y también confirmó su observación con binoculares. Alexandre Amorim, astrónomo aficionado de Brasil (y miembro de la AAVSO) informó también la erupción 25 minutos antes.

La magnitud 4.5 es relativamente accesible en cielos suburbanos, y en cielos muy polucionados, con ayuda de binoculares se puede mejorar su observación.


Panorámica de la constelación de Ofiuco

La triste y discriminada constelación del zodiaco Ofiuco (la 13° constelación del zodiaco, no reconocida por astrólogos), consta de estrellas débiles. Es una constelación en donde hay una especial presencia de cúmulos globulares. Es posible ubicarla con la guía de Antares (Alfa Escorpio) y sus dos estrellas compañeras, bajando perpendicularmente hacia el norte (ver mapa) [1]


¿Qué se espera de esta actividad?

En esencia, RS Oph crece de brillo abruptamente y luego disminuye en picada, cayendo dos magnitudes durante el periodo de 7 noches.  Luego logra estabilizarse y y se desvanece hasta la magnitud base de la estrella (+12).



Para ubicarla, basta con mirar en la primera parte de la noche la débil constelación de ofiuco, y ubicar la estrella Alfa y beta (ver mapa) trazar una recta hasta una estrella de mag. 3.3 (V oph) Y hacer un vértice hasta unos 3°44 (ver mapa). Con binoculares 7x50, con la estrella V oph centrada en el campo de visión, es posible el un limite del campo del binocular percibir a RS Oph. Guiarse con el mapa es esencial. [1]

Aproveche estas noches antes que termine la actividad, y piense en todo lo que allí se está produciendo. La próxima cita será en aproximadamente ¡dos décadas!


Carta celeste de RS Oph 

Proporcionado por la AAVSO, en el que se encuentran los datos técnicos para su seguimiento y observación. 



Resultados de la noche del 10/08/2021

En una noche despejada, pero muy fría, pudimos corroborar lo comentado. Actualmente RS Oph es observado con binoculares 7x50 y 10x50 fácilmente. También mediante pequeños telescopios. A continuación dejamos una imagen preliminar de lo observado, en el centro de la imagen se encuentra la nova. Calculamos que su magnitud visual estimada ronda en la mag. 4.8. 

En la tercera imagen puede confirmarse mediante Astrometría, que la estrella RS oph está centrada en la imagen, conocida en otro sistema de catalogación como: HD 162214




Resultados preliminares durante agosto y septiembre de 2021
Estimaciones basadas en la observación visual, mostraron un leve decrecimiento en comparación a noches anteriores. Magnitud estimada 6.0 para el 13/08/2021. Hacia el 28/08/2021, gradualmente fue perdiendo intensidad, en torno a la magnitud 8.3 para la fecha indicada. Durante el resto del mes, la caída sostenida de la nova se dio notablemente noche por noche, siendo cada vez más complejo de observar con binoculares, pasando a ser una nova preferiblemente para telescopios pequeños, y actualmente decreciendo a magnitud 9.3 (al 18/09/2021)

A continuación mostraremos los resultados de las observaciones realizadas en Mar del Plata, en contraste a todas las reportadas en la AAVSO en el mes de agosto de 2021.




Registros de imágenes
La siguiente compilación de imágenes muestra las noches que se podía observar la nova. Cabe destacar la presencia de varios días con cielo nublado, presencia de humo en otras noches, así como la presencia de la Luna en las imágenes más claras. (Para ver la imagen en tamaño grande, puede hacer clic sobre ella).


Vista con mayor campo del área de la nova RS oph
Las estrellas utilizadas para la comparación de magnitud en los reportes, son variadas en su brillo, de esta forma se facilitó la comparación mediante un método de estimación. Observe la caída de brillo y el matiz de la coloración hacia los últimos días, de blanco azulado a un rojo brasa.



Futuro de esta nova

Sabemos que esta nova es recurrente, seguirá bajando de brillo hacia una magnitud +15 aproximadamente. En un lapso de 15 a 20 años volverá a reaccionar gracias a la conexión de materia con su compañera gigante roja, ligada a su Lóbulo de Roche. En este periodo, el sistema permanecerá fuera del alcance de los binoculares y pequeñas aperturas, siendo rastreable tal vez con un equipo mediano y una cámara CCD.

Volviendo a la Tierra: ¿Qué cambios en la política y sociedad humana se pueden producir vertiginosamente en 15 años? No lo sabemos, pero lo que si podemos prever a ciencia cierta es que la vida de las estrellas es un golpe al orgullo de nuestras sociedades, en cuanto a la finitud de nuestras vidas y la pequeñez en este universo se refiere. Como mencionó el famoso astrónomo y astrofísico Carl Sagan: "El universo no está obligado a estar en perfecta armonía con la ambición humana. El universo parece ni benigno ni hostil, simplemente indiferente"(Sagan, 1994).






BIBLIOGRAFIA

AAVSO (Asociación Americana de observadores de estrellas variables) - Alerta RS Oph. Disponible en: https://www.aavso.org/ 

NOTAS

Los mapas generados son georreferenciados en base a las coordenadas geográficas de Mar del Plata, Argentina, ubicado en el hemisferio sur. Para otras latitudes puede variar la posición de la constelación, así como su orientación si el lector habita el hemisferio norte.

Temporada de planetas 2021 - Júpiter y Saturno

Observar los planetas es realmente apasionante. Sin embargo, lejos de las imágenes de sondas espaciales, los planetas aparecen en el campo del telescopio como discos muy pequeños. Lo asombroso es percibir que esos mundos son observados con pequeños instrumentos, sin ningún medio electrónico, del ocular al ojo del observador. Las sondas espaciales se ubican a una distancia cercana y ventajosa, dotados de cotosos instrumentos de gran calidad.

Desde el jardín de nuestras casas, podemos con un pequeño instrumento, percibir detalles de los planetas, como las fases de Venus, Los principales y esquivos rasgos de Marte, las cuatro principales lunas de Júpiter como puntos cercanos a un brillante disco joviano, o que decir de los anillos de Saturno, simplemente deja atónito a más de un observador.

Para disfrutar de la Astronomía, no hace falta tener el telescopio más grande caro del mercado, hace falta la actitud y el espíritu de asombro, análisis y comprensión. Para lograr este objetivo, es necesario comprender antes de observar: ¿Qué estamos observando? ¿A que distancia se encuentra? ¿Cuánto tarda el débil reflejo de la luz solar en atravesar toda esa enorme distancia hasta nuestros ojos?

Esta práctica se puede realizar en la primera parte de la noche de agosto hasta fin de año. Tendremos en el firmamento los dos grandes gigantes gaseosos: Júpiter y Saturno.


Júpiter y Saturno en la segunda mitad de 2021

El mejor momento para observar detalles planetarios es cuando los objetos están en su punto mas alto del firmamento. Esto evita la distorsión de nuestra atmósfera a la sutiles y delicadas imágenes de los planetas. Para agosto y septiembre tendremos que esperar después de la medianoche (02:00AM) para que los planetas alcancen su punto mas alto en el cielo, o el paso por el “meridiano” de nuestra posición geográfica. La distancia es asombrosa, Júpiter a unos 607 millones de Km y Saturno a unos fríos 1336 millones de Km.

Lo sabemos, es una hora muy complicada y “fría”, sin embargo, sabemos los aficionados que los cielos de la madrugada son mucho más estables al mermar la actividad humana (humos de autos, casas, polución química y lumínica, además de que gran contenido de agua en el aire ya se habrá reposado en las superficies). A su vez, al estabilizarse las masas de aire caliente y frías, estas no permitirán flujos violentos de corrientes de aire, las cuales son responsables de la inestabilidad de las imágenes planetarias. Para los que quieran sacrificar estos detalles, octubre y noviembre será más beneficioso en un sentido horario, ya que el paso de los planetas por el punto más alto del cielo será a las 21:00PM Arg. (UTC-3).

Saturno entró en oposición el 1 y 2 de agosto de 2021 (magnitud 0.1), mientras que Júpiter el 20 de agosto de 2021 (magnitud -2.8). Observables hasta fin de año, es un momento ideal para disfrutar de una noche junto a un café o mate de por medio. ¿Cuáles son los rasgos observables en estos planetas? ¿Cuáles son los telescopios indicados? ¿Es posible disfrutar de ellos con binoculares?



Júpiter

Júpiter es probablemente el planeta que provoca más asombro y fascinación. Se trata de uno de los cuatro gigantes gaseosos (Saturno, Urano y Neptuno son los demás) y está formado por hidrogeno y helio en su composición base. Las marcas visibles en él, se encuentra en las capas, o extractos superiores de su atmósfera, en donde hay proliferación de otros gases como metano y amoniaco. Los rasgos no son geológicamente estables (quiere decir que no son perpetuos) sino cambiantes.

Para disfrutar de este planeta, no hace falta tener un costosísimo y gigante instrumento, su observación es confortable con un telescopio de 80mm. Incluso con telescopios inferiores se podrá comprobar que posee en su disco dos sutiles bandas (bandas ecuatoriales norte y sur) junto a la presencia de sus cuatro lunas más grandes, Ío, Europa, Ganimedes y Calixto.

Cuando el telescopio supera los 150mm en reflectores, o las 4” en Maksutov, es donde obviamente los detalles empiezan a aparecer. No solo son dos bandas, hay otras marcas claras y oscuras llamadas festones plumas y óvalos. Pero sin discusión alguna, se puede decir que la Gran Mancha Roja (GMR) es el fenómeno atmosférico joviano más famoso de la historia. Es imposible cuantificar en milímetros o apertura, para asignar un telescopio mínimo para observar la GMR. Su constante cambio en color, contraste y tamaño, provoca que en largas temporadas sea observado visualmente solo con telescopios grandes, y en otras temporadas, sea percibido muy fácilmente por aperturas pequeñas.


Júpiter tiene un periodo de rotación más rápido que la Tierra, unas 9 horas 55 minutos 30 segundos, basta para percibirlo completamente. Sin embargo, teniendo en cuenta que su sistema de flujo atmosférico varia de bandas ecuatoriales a polares, hace que este número sea variable según la latitud de la que tomemos de referencia.

Muchos aficionados han generado experiencia en el “dibujo astronómico” para realizar seguimientos de cambios atmosféricos, y a la vez para concentrarse y adquirir “agudeza visual”.[2]

Los satélites de Júpiter

Los cuatro satélites principales de Júpiter son Ío, Europa, Ganimedes y Calisto. Galileo fue el primer humano que lo estudio con su pequeño telescopio. Lo sorprendente es que, con binoculares 10x50 en ocasiones, son observables, mientras el brillo del planeta lo permita. En muy raras ocasiones coinciden los cuatro satélites en una posición tal, que no son observables desde la Tierra, por encontrarse detrás del gigante gaseoso.

Es interesante y atrapante realizar breves seguimientos de las lunas durante el transcurso de la noche. Un telescopio de 70mm con buenos oculares y un cielo despejado son suficientes para percibir sombras de las lunas en el disco de Júpiter y los tránsitos de las lunas en frente del disco joviano. Cada seis años, cuando el plano de orbita de estas lunas están en paralelo con la Tierra, es posible percibir fenómenos múltiples, como eclipses entre las mismas lunas.

Saturno, el señor de los anillos

Muchos aficionados u observadores recordaran su primera vista de un pequeño y tímido Saturno. Es una imagen que los aficionados atesoramos como un recuerdo simple, pero emocionante. Es el planeta que, aunque físicamente y visualmente es inferior a Júpiter, suele tener un gran número de “seguidores” que continuamente lo visitan con sus telescopios. Incluso observadores que sólo poseen binoculares, sospechan que la “estrella” que parece ser, en realidad es ovalada. Es que, en realidad, ¡son los anillos!

Los detalles en su disco al alcance del telescopio, son mucho más sutiles y difícil de observar, debido a un halo atmosférico que esconde rasgos de los estratos inferiores. Sin embargo, es posible percibir en algunos momentos con telescopios medianos, sutiles bandas de una coloración grisácea.

Las oposiciones de Saturno (punto en el cual el planeta se encuentra completamente iluminado por el Sol, lo que equivaldría en las fases de nuestra luna como “llena”) están separadas por intervalos de unos 378 días.


Los anillos no siempre se ven de la misma forma

El fenómeno más destacable es la posición de los anillos con respecto a nuestra Tierra. Los anillos son muy delgados (unos 100 metros promedio). Cada cierto tiempo (15 años) la tierra coincide con el plano de los anillos, haciendo que estos se vean como una “línea” casi invisible. Este fenómeno hace que pareciera que el planeta perdiera sus anillos. Luego de un periodo de tiempo, el planeta logrará estar muy inclinado (28°) y será el mejor momento para disfrutar de las divisiones que contiene.



Las lunas de Saturno

Desde telescopios de aficionados, es posible observar a Titán, que posee magnitud 8 visible con telescopios chicos como un punto cercano al planeta (técnicamente visibles con prismáticos, aunque debido a su cercanía con el planeta, recomendamos que sean prismáticos con mucha potencia). Otros tres satélites tienen un brillo superior a 10.5 y otros tres con 12.1 y siendo un desafío propio de telescopios medianos (150mm) y/o fotografías de exposición.

Existen muchos aspectos para comentar, pero lo dejaremos para otra ocasión. Los planetas exteriores tienen mucho para enseñarnos sobre la naturaleza, geología planetaria y climatología, al igual que el funcionamiento del mismo Sistema Solar [3]. Este breve repaso puede servir de disparador para investigar más, observar y sobre todo: apreciar la sutil y delicada pero viva imagen de los planetas a través de los telescopios de aficionados que jamás podrá igualar una imagen congelada en un papel o dispositivo electrónico.

 

NOTAS

[1] La oposición de un planeta (planetas externos desde la posición de la Tierra) es en simples palabras cuando el planeta se encuentra en su fase “llena” o, dicho de otra forma, iluminado completamente por el Sol desde nuestra perspectiva. En la geometría celeste el Sol se ubica opuesto al planeta observado, y en el centro de esta perspectiva, el observador. El lector se podrá dar cuenta de un detalle importante: sólo los planetas exteriores y la Luna pueden encontrarse en oposición al Sol.

[2] Agudeza visual es la capacidad de enfocar, individualizar detalles cercanos entre sí. En el mundo de la oftalmología es un concepto utilizado en los diagnósticos para determinar las letras más pequeñas que cada paciente puede leer en una tabla, llamada tabla de Snellen, y que se ubica a una distancia de 6 metros. Se utilizan tablas especiales cuando el examen se hace a distancias menores a 20 pies (6 metros).

[3] La ciencia que se especializa en el estudio del Sistema Solar se denomina "ciencias planetarias". Para más información visite el sitio de la UNLP: http://go.fcaglp.unlp.edu.ar/. También recomendamos la conferencia de la Dra. Romina Di Sisto titulada "Mundos de regalo", disponible en: https://www.youtube.com/watch?v=CDneHaYbjQY