Tesoros celestiales en Escultor: NGC 253

Por Eduardo G. Horacek

Las galaxias son objetos muy difusos en el fondo oscuro del cielo. A través de los telescopios, vistos periféricamente (con el rabillo del ojo) parecen fantasmales figuras, que por momentos parecen mostrar más o menos detalles. [1]

Los telescopios pequeños son limitados a la hora de mostrar galaxias en la observación visual. Con aperturas grandes y un ojo entrenado es posible observar detalles sutiles. En cambio, una cámara que es miles de veces más sensible que el ojo, y que además es capaz de capturar y acumular luz en un mismo pixel, muestra un cambio radical en los detalles de las galaxias. Por ese motivo es que muchos astrónomos aficionados buscan realizar astrofotografía.

La astrofotografía puede ser muy bonita, pero por sí sola no enseña nada. ¿Qué estamos observando? ¿Qué significan todos esos datos para nosotros? ¿Por qué existen estas enormes estructuras? Todas esas preguntas surgen al momento de observar galaxias, sin duda el ítem más difícil de la astronomía observacional amateur.

Para entender de forma compacta el concepto, definimos a la galaxia como un gran sistema de estrellas, restos estelares, gas interestelar, polvo y materia oscura unidos por múltiples leyes, entre ellas la más conocida, la gravedad.

Una galaxia mediana contiene alrededor de 100 millones de estrellas y materia que gira en torno al centro de masa de la galaxia. En los centros de las galaxias normalmente se encuentran agujeros negros supermasivos. 

Las galaxias varían en tamaño como en sus características particulares. Por ejemplo, existen galaxias más grandes conocidas como supergigantes, con cien billones de estrellas, cada una orbitando el centro de masa de su galaxia. Hoy se sabe que la mayor parte de la masa en una galaxia típica está en forma de materia oscura, con solo un pequeño porcentaje de esa masa es visible en forma de estrellas y nebulosas. 

Las galaxias se clasifican básicamente según su morfología visual: elípticas, espirales o irregulares. En cada una de estas clasificaciones, existen subclasificaciones que no analizaremos en este momento. 

NGC 253 es un ejemplo de ello, una hermosa galaxia, llamada cariñosamente por los astrónomos como “La Galaxia del Escultor” por estas ubicada en esta constelación. Es una galaxia espiral barrada (una subclasificación de las galaxias espirales) que se encuentra casi de canto desde nuestra posición. Forma parte del grupo de "galaxias del Escultor" siendo la más brillante de ellas desde nuestra posición. 

En 1873 Caroline Herschel (astrónoma alemana) la descubre observando detenidamente la constelación. Hoy sabemos que lo que ella observó se ubica a unos ¡12,9 millones de años luz! [2]

A pesar de la enorme distancia que suponen analíticamente en su mente (un año luz son casi 9 billones de Km) Es una de las galaxias más cercanas al grupo local, grupo que la Vía Láctea (nuestra galaxia) forma parte.



Su magnitud es de 8, siendo un objeto medianamente fácil de localizar con binoculares y pequeños telescopios para un aficionado intermedio, con detenimiento y paciencia. En la fotografía realizada desde un telescopio de 8 pulgadas, es posible notar los detalles internos de su morfología, al igual que el paso de un satélite queriendo “estropear” la postal. En un cielo oscuro, es posible identificarla con prismáticos, pareciendo una pequeñísima pluma fantasmal grisácea en el fondo oscuro.


En búsqueda de la Galaxia del Escultor

Para ubicar la galaxia NGC 253, deberemos primero tomar de referencia las estrellas más brillantes de las constelaciones aledañas. Tomemos como referencia a todas las que están en el camino de color rojo en el mapa 1.

Ubicar las Tres Marías suele ser lo más fácil para todos, partiendo por las Tres Marías tal como indica el mapa, de forma perpendicular a ellas, nos encontraremos a Canopus, la segunda estrella más brillante del cielo. Ubicar a Achernar será fácil, ya que la estrella parece solitaria, algo más débil que Canopus. 

Al continuar el recorrido rojo que muestra el mapa, es posible encontrar un patrón común, utilizando siempre las estrellas mencionadas en el mapa. De Achernar saltaremos a la estrella Alfa Grulla, llamada Alnair.

Inmediatamente descenderemos (si el observador esta con su cuerpo orientado hacia el norte) hacia Fomalhaut, la principal estrella de la constelación de Piscis. Luego tal como indica el mapa, iremos hacia Diphda o Beta Cetus. [3]




Para utilizar el mapa 2, sería interesante tener unos buenos binoculares 7x50, nos ayudan a tener una porción ampliada del cielo, con una imagen sin invertir, derecha, tal como lo vemos con nuestros ojos. Recuerde que los telescopios además de poseer gran aumento, invierten de izquierda a derecha las imágenes, y otros además de horizontal a vertical.




Ubicando a Diphda, observaremos débiles estrellas en el campo de unos binoculares, trataremos de armar un patrón de estrellas en el mapa (algo así como formas fácilmente identificables) para encontrar esos patrones en el campo de visión que podremos encontrar utilizando mayor aumento, en el mapa 4. 



Intente memorizar los patrones de las guías rojas marcadas en el mapa 4, ya que los telescopios, como mencionamos anteriormente, invierten de derecha a izquierda la imagen, y será todo un desafío para nuestro cerebro relacionar un movimiento a la derecha como izquierda en el telescopio.

La imagen de la Galaxia es casi fantasmal para el ojo humano, un desafío para aquellos principiantes e incluso para los intermedios. Requiere una gran dosis de paciencia ubicarse en el cielo, y mucha práctica. Aunque la imagen que uno pueda captar sea tan tenue y pobre, que parece ser poca cosa, imaginelo de este modo: está observando ¡un objeto ubicado a 12 millones de años luz, con un par de piezas pequeñas que forman un pequeño telescopio!

En el mapa 4 también se encuentra una referencia aproximada de lo que se observa a través de un telescopio de 700 mm de focal, por ejemplo, un refractor de 80 x 700, o un hermoso reflector 150x750, con un ocular de 25mm (uno de los más comunes en el mercado) darán un campo de visión como indica el círculo celeste en el mapa 4.
Si por alguna razón utiliza un ocular por debajo de ese número de ocular, por ejemplo, unos 20 mm, el círculo del mapa (el campo de visión) será aún más reducido. Si en cambio utiliza un ocular de 30 mm, el campo de visión será algo más grande de lo que indica el círculo de campo de visión del mapa. 

La observación de galaxias es un área complicada para los aficionados. En este tipo de observación, se requiere una noche oscura sin Luna, un cielo oscuro, en lo posible alejado de los centros urbanos. Además, en la observación de galaxias es de vital importancia la apertura del telescopio.

Observar estas islas de estrellas, tan alejadas de nosotros nos muestra la pequeñez humana. La galaxia del escultor es solo una de los miles de millones de galaxias conocidas, pero que guarda su singularidad para nuestra perspectiva.

 
NOTAS

[1] Este humilde artículo no está destinado a explicar que es una galaxia de forma compleja, se explica de forma muy generalizada el concepto y generar el impulso necesario para que salga a buscar un objeto complejo de observar con su telescopio. Para aquellos que son observadores avanzados o profesionales, sabrán considerar la simpleza del artículo, que está dirigido al público principiante.

[2] Carolina Lucrecia Herschel fue una astrónoma alemana. Si usted es un habitual lector de astronomía, le resultará familiar el apellido y está en lo correcto. Carolina era la hermana de  William Herschel (que entre tantos descubrimientos y aportes, fue el descubridor de Urano). Ella era una habitual cooperadora tanto en la elaboración de los telescopios como en las observaciones. 

Tiene adjudicado el descubrimiento de ocho cometas y descubrió tres nebulosas. No solo era astronomía en la familia, ya que también los dos compartían la pasión de la música. Carolina es considerada como la primer astrónoma profesional de la historia.  

[3] El salto de estrellas como técnica para encontrar objetos se lo conoce como Star hopping.

Observando Venus, el lucero del alba

Por Esteban J. Andrada

Mencionado por músicos y poetas como “el lucero del alba”. Observable después del atardecer, y en otras ocasiones antes del amanecer, Venus es un planeta cambiante en su tamaño aparente. 

Cuando se encuentra con una fase creciente o menguante, inferior al 50%, adquiere notablemente un mayor tamaño aparente en el campo de un pequeño telescopio. Caso contrario, en su fase gibosa, adquiere un tamaño aparente decepcionante para quien lo observó en la fase menguante o creciente. Todo esto se debe a la naturaleza de su órbita, nuestra posición con respecto a Venus, y su traslación alrededor del Sol. 

Venus es el segundo planeta del Sistema Solar. A su vez para los observadores terrestres, se trata del planeta más brillante de todos. Con una magnitud negativa (-4 en promedio), supera cómodamente a la estrella más brillante del firmamento, Sirio (-1.4). 

El "Lucero" suele ser un espectáculo bañado por las luces del alba. Durante el año, Venus al igual que Mercurio (planetas internos) describen un trazo parabólico antes del amanecer, y en otros momentos después del atardecer. Esto se debe a lo mencionado: planetas internos y la perspectiva en nuestra posición del Sistema Solar, literalmente estamos observando hacia adentro del mismo.



Datos claves sobre Venus

Con un tamaño ligeramente menor a la Tierra (Venus D=12.104 km. Tierra D=12.742 km), es el segundo planeta del sistema solar, luego de Mercurio. Su distancia del Sol es de unos 108.208.930 km. Su inclinación es menor que la terrestre, unos 177°.

Tal vez un dato interesante es su periodo de rotación, unos ¡343 días! Casi un año terrestre es un día en Venus. El sentido de su rotación es contrario a la conocida en la Tierra, (rotación retrograda) y lo coloca en una posición singular con respecto a lo comentado, aunque Urano también tiene una rotación retrógrada. Sin embargo, el eje de rotación de Urano (97.86°) lo hace técnicamente sobre su mismo plano orbital.

Pero el dato más comentado es su efecto invernadero. Posee grandes capas en los extractos superiores de la atmósfera que generan un caparazón térmico, permitiendo ser recalentada por el sol, y negando la salida del calor que genera el planeta, que por cierto es mucho. El promedio de su temperatura en superficie es 460°c, siendo el lugar más hostil para cualquier nave espacial terrestre.

Un 90% de la superficie consta de un basalto recientemente solidificado (en términos geológicos) y su superficie con muy pocos cráteres de meteoritos, que responde a la constante actividad geológica del planeta. Las formaciones más antiguas presentes en Venus se calcula que no tienen más que 800 millones de años. Algunos geólogos plantean la teoría de un gran cataclismo geológico en algún pasado.

Un planeta que marca la diferencia en la observación 

Para mostrar lo “raro” que puede ser observar este planeta para los iniciados que comenzaron a observar planetas como Júpiter y Saturno, es que se debe tener en cuenta factores como los anteriores citados. Venus es un planeta perfectamente observable a simple vista durante el día, aunque se requiere agudeza visual y tener una visión por encima de 70/100. Se observa como un punto blanco en el fondo celeste del día.


Un pequeño telescopio muestra sus fases, que son cambiantes, al igual que su distancia lineal a la Tierra. Por temporadas, el disco de venus es apenas una pequeña esfera casi puntual, en fase llena. Sin embargo, en sus cuartos crecientes o menguantes, posee un tamaño aparente realmente interesante, aun con los más pequeños telescopios, y sospechable con binoculares 7x50. Esta relación tamaño aparente – distancia, hace que su magnitud sea dentro de todo estable durante todo el año.

¿Qué detalles en su superficie se observan? 

En realidad, la densa atmósfera impide percibir cualquier detalle en su superficie [1]. Los aficionados avanzados que se dedican especificamente a la observacion planetaria, tienen algunos filtros especiales que permiten percibir algún detalle de las formas de las nubes. Estos filtros además de ser caros y específicos, requieren telescopios con aperturas de medianas a grandes, y buena calidad óptica. 

Venus es un planeta que puede servir para comprobar la órbita planetaria alrededor del Sol, es decir la teoría heliocéntrica. 

Este experimento puede hacerse simplemente marcando o fotografiando la posición del planeta durante todo el año (exceptuando los momentos donde esta visualmente tan próximo al Sol que es arriesgado observarlo).


Recomendaciones en su observación

Observar a venus requiere de un este o un oeste despejado. Sus fases son observables con pequeños instrumentos. Cuando Venus se encuentra en su fase creciente o menguante, es interesante observarlo durante el día con telescopios. Venus es tan brillante, que (al igual que la Luna) es observable durante el dia. 

¿Que ventaja obtenemos si lo observamos de dia? 

Aunque es un desafío ubicar un punto blanco en el manto celeste de un cielo despejado, la realidad es que la atmósfera terrestre actuará como filtro natural, permitiendo observar una silueta del planeta más definida, y al estar alto en el cielo, una vista más estable que durante el atardecer. Además, la ventaja que observar cualquier planeta cerca del meridiano terrestre (cuando alcanza su máxima altura) es que permite una mayor estabilidad en la imagen, contrariamente a cualquier objeto cercano al horizonte, donde la luz debe atravesar mayor cantidad de atmósfera y donde se suman mayores cantidades de turbulencias. 


Venus durante 2023: Al atardecer

La segunda parte del año tiene como particular característica a un Venus brillante iluminado en junio de 2023 al 50 % y con un interesante tamaño aparente en el campo de un pequeño telescopio. Observable luego del atardecer, por lo que la principal ventaja es la de no madrugar. Desde septiembre hasta fines de diciembre inclusive, mostrará un progresivo crecimiento de su tamaño aparente, y un progresivo menguar de su disco. 

Para julio de 2023, el planeta estará con mayor tamaño aparente y su disco iluminado a un 30%, a unos 20° luego de la puesta del Sol, y obviamente observable durante el día como un pequeño punto en el manto celeste de un cielo despejado. Con unos binoculares, con mucho cuidado de no apuntar al Sol, se lo podrá ubicar como una pequeña "cuña" blanquecina.

En agosto de 2023, será difícilmente ubicable, a unos 15° del Sol, lo hace un objeto de mayor tamaño aparente, pero iluminado a un 5%. Cada atardecer estará aun mas cercano al horizonte. Será un lucero mimetizado con el manto del crepúsculo, Si desea observarlo de día se situara dia a dia más cercano visualmente al Sol, y por tanto, deberá tomar recaudos MUY serios para no apuntar accidentalmente al Sol con un instrumento óptico y sufrir daño ocular.  


Venus durante 2023: Antes del amanecer

Para fines de agosto, el lucero pasará del cielo de la tarde, al cielo de la madrugada. En ese momento el término popular "lucero del alba" será técnicamente correcto. De esta forma, en septiembre de 2023 será observable a pocos grados sobre el punto cardinal este, antes del amanecer, iluminado en ese mes al 7% en tendencia creciente.

Madrugada a madrugada ira ganando altura sobre el cielo este, y al mismo tiempo su fase creciente ira haciendo que vaya completando su disco. A su vez, irá perdiendo tamaño aparente en el telescopio, todo relacionado a lo que comentamos al inicio del artículo. 

Venus es un planeta interesante para observar cuando esta en fase menguante o creciente. Nos da la sensación que es un verdadero mundo. Es observable de día, requiere un pequeño telescopio para observar sus fases, y como si fuera poco, su observación en la antigüedad ayudó a confirmar la teoría heliocéntrica.

Las recomendaciones ya están dadas, ahora ¡a disfrutar de las tardes de la próxima primavera y verano, junto al lucero del alba! 



NOTAS

[1] De los planetas rocosos (En orden desde el Sol: Mercurio, Venus -Tierra- Marte) solo en Marte es posible observar detalles de su superficie con un buen instrumental y en una noche serena. 

Algunos aficionados muy avanzados y con mucha técnica han observado pocos detalles de la superficie de Mercurio, pero requiere experiencia, buen instrumental y un horizonte despejado, ya que Mercurio no gana altura en el cielo. Pese a ello, es posible con mucha potencia y un buen telescopio, observar sus fases, que se comportan de similar forma que las de Venus.
Mercurio es un planeta difícil, condicionado por factores físicos reales (cercanía al Sol) y por otra parte, debido a nuestra posición en el Sistema Solar.