Category : Artículos

Astronomía y algo más Estrellas Evolución Estelar Observatorios

Variables cataclísmicas, sistemas binarios y Observatorio Gimini [Ep.111]

¿Cómo es el observatorio Gemini? ¿Por qué se divide en norte y sur? ¿Cual es la tarea de un operador dentro de un telescopio? ¿Qué son los cúmulos globulares y los sistemas binarios? ¿A que nos referimos con variables cataclísmicas? Mirko Simunovic vuelve otra vez al podcast para contarnos sobre su trabajo en Hawaii, su pasión por los cúmulos globulares y algo más.

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Astronomía y algo más Divulgación Estrellas Sol

Episodio 63. Atmósfera Solar y cómo mejorar la medición distancias usando Cefeidas

¿Qué desconocemos el Sol?¿Por qué se debe seguir estudiando?¿Se puede mejorar la medición de distancias astronómicas?¿Qué es la astroestadística? Conversación con Santiago Vargas, del Observatorio Nacional en Bogotá acerca de sus temas de investigación, el Sol, las Cefeidas y cómo es estudiar astronomía en Colombia. Santiago Vargas es miembro de la Red Latinoamericana de Blogs de Ciencia RedLBC.

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Astronomía y algo más Divulgación Estrellas Evolución Estelar

Episodio57. La violenta muerte de estrellas supermasivas

¿Cómo  muere una estrella más grande que el Sol?¿Cómo es posible que pierda masa?¿Por que un científico quiere divulgar? Conversación con el alumno de doctorado Alex Gormaz-Matamala sobre su investigación acerca de la vientos estelares en estrellas masivas, líneas de fuerza y qué hace que una estrella se convierta en supernova.

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Astronomía y algo más Estrellas Evolución Estelar

Enanas Marrones ¿estrellas fallidas o superplanetas? [Ep.41]

Uno de los objetos más comunes en el espacio son las extrañas Enanas Marrones, ¿qué son?¿cómo las encontramos?¿cómo se comparan con los planetas?¿por qué no son estrellas?¿a qué se debe el término estrella fallida?¿Pudo Júpiter ser una estrella? Conversación con el astrónomo Juan Carlos Beamín quien se dedica al estudio de las Enanas Marrones, su búsqueda y análisis. Si quieres saber sobre éstos objetos aquí te lo comentamos en detalle.

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Astronomía y algo más Estrellas Evolución Estelar

Estudiando el nacimiento de Estrellas [Ep.19]

¿Cómo se estudia un proceso que no se ve por telescopio óptico?¿Cómo nace una estrella?¿Cómo entendemos la radioastronomía?¿Qué es el smog cósmico? En este episodio de Astronomía y algo más converso con la astrónoma Mónica Rubio sobre el fundamental proceso de formación estelar para todo lo que conocemos en el Universo. Invitada: Mónica Rubio

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Artículos

La evolución de las Teorías

Durante miles de años se pensó que la Tierra era plana, que todos los objetos en el cielo giraban en torno a ella y que nuestro planeta era el centro de todo lo existente. Se crearon algunas teorías que corroboraban aquello y, lo más destacable es que podían predecir algunos fenómenos, pero la búsqueda de respuestas por parte de los seres humanos no pudo y nunca podrá ser detenida.

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Artículos Relatividad Universo

Introducción a la Relatividad de Einstein

El mundo en que vivimos es extraño, muy extraño, sin embargo no nos damos cuenta de aquello, en general seguimos mirando el universo según el paradigma de finales del 1800. En nuestro universo, como lo conocemos, el tiempo no transcurre igual para todos, podemos viajar hacia el futuro, sin vuelta atrás eso si, y existen dispositivos que tu usas, que sin relatividad no podrían funcionar… todo gracias a la teoría de la relatividad de Einstein, comencemos.

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Artículos Estrellas

Composición química de las estrellas

Portada usada por Pink Floyd en Dark Side of the Moon, representando el fenómeno de la creación de líneas espectrales.

Cómo podemos saber de qué están hechas las estrellas si no podemos viajar hacia ellas? Pues bien, el universo nos provee de interesantes y fascinantes formas para poder descubrirlo, y conocer entre otras cosas, la composición química de las estrellas.

Como ya debes saber, la astronomía es una ciencia de observación, todo lo que hace un astrónomo es mirar el universo utilizando instrumentos y lo que se observa es luz, pues bien, esa luz que después de viajar cientos o miles de años luz llega hasta nosotros, contiene toda la información que necesitamos para conocer la composición química de una estrella. Por lo tanto comenzaremos este artículo hablando un poco sobre la luz y su espectro.

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Artículos Estrellas

Medición de distancias – Paralaje estelar

Cuando miramos el maravilloso espectáculo que es cielo estrellado muchas veces uno se pregunta a qué distancia están las estrellas? qué tan lejos estamos mirando? Y sabemos que las estrellas se encuentran a años luz de nosotros. Pero cómo es posible saber la distancia a un objeto tan lejano, al que ni siquiera podemos llegar? Pues bien, en este artículo trataré de explicar los métodos más comunes para medir distancias a estrellas y galaxias, comenzaremos con paralaje estelar y más adelante agregaré otros métodos.

Paraleje estelar

Movimiento aparente de las estrellas más cercanas debido a la traslación de la Tierra, produciendo el paralaje estelar.

Movimiento aparente de las estrellas más cercanas debido a la traslación de la Tierra, produciendo el paralaje estelar.

El método más preciso para medir la distancia a las estrellas se llama paralaje estelar, y no es más que un resultado trigonométrico muy preciso. Para entender el paralaje quiero que hagas un pequeño experimento. Alza tu pulgar delante de ti y míralo con un solo ojo, ahora cambia de ojo y verás como tu pulgar se mueve con respecto al fondo, eso es debido a la distancia que hay entre tus ojos. De hecho esta distancia es la que permite que distingamos profundidad y es usado en el cine cuando vemos películas en 3D. Pero bueno, volviendo a nuestro tema, si nos paramos en un lugar de nuestro planeta y miramos por ejemplo los planetas, y al mismo tiempo otra persona en un lugar lejano hace lo mismo, veremos que parece que hay un pequeño desfase en la posición del planeta con respecto a las estrellas de fondo. Pero para medir las distancias a las estrellas tenemos que considerar que la Tierra gira en torno al sol, y este movimiento debiese generar que las estrellas más cercanas se muevan con respecto a las más lejanas, al igual que tu pulgar. Entonces, si logramos medir el ángulo de movimiento de la estrella cercana con dos mediciones separadas 6 meses, y conociendo la distancia al Sol, podemos, por simple trigonometría, medir la distancia a esa estrella. En la práctica si calculamos la tangente del ángulo obtenemos la distancia de Sol a la estrella, que es lo que necesitamos porque el Sol es el gobernante de nuestro sistema Solar.

Parsec

Ahora bien, para hacer las cosas aún más fáciles, consideremos que la distancia al Sol equivale a 1 Unidad Astronómica (UA), es una definición, podemos usar el número que queramos, porque por ejemplo el kilómetro también es arbitrario, por lo que da lo mismo decir 150 millones de kilómetro, 8 minutos luz o 1 Unidad Astronómica. Por otro lado el cielo lo dividimos en 360 grados, un grado contiene 60 minutos y un minuto contiene 60 segundos, y como estamos midiendo grados en una esfera imaginaria hablamos de minutos o segundos de arco. Ahora pongamos todo lo descrito anteriormente en práctica. Si medimos que una estrella se movió un segundo de arco durante los 6 meses, y haciendo algo de matemática que obviaré aquí porque además incluye radianes que es otra forma de medir ángulos, nos queda que la distancia a la estrella es 1 UA dividido en 1 segundo de arco, y dividir por 1 es muy fácil!!! En consecuencia hemos creado una nueva unidad que se llama parsec (paralax second). Un parsec es la distancia de una estrella que tiene un paralaje de un segundo de arco. Haciendo matemática llegamos a que un parsec equivale a 3,262 años luz. Y bueno, la estrella más cercana al sistema solar es Alpha Centauri, y de aquel sistema triple la más cercana es próxima Centauri, que posee claramente un paralaje menor a un segundo de arco, en efecto su paralaje es 0,77 segundos de arco, o como se denota 0,77’’. Que equivale a unos 4 años luz de distancia.

Primer Paralaje Estelar

Pintura del año 1839 de Bessel, quien un año antes midiera el primer paralaje estelar de la historia de la astronomía.

Pintura del año 1839 de Bessel, quien un año antes midiera el primer paralaje estelar de la historia de la astronomía.

Durante siglos se consideró que la Tierra era el centro del Universo, y esto porque no se observaba paralaje estelar, es decir, si la Tierra orbita al Sol necesariamente debe haber paralaje estelar. Sin embargo como vimos anteriormente el paralaje de la estrella más cercana es muy pequeño, de hecho las turbulencias atmosféricas son mayores que el paraje, por lo tanto fue un gran logro cuando Friedrich Wilhelm Bessel logró medir el primer paralaje estelar en 1838, usando la estrella 61 Cygni, con un paralaje de 0,316”. Claramente Bessel tuvo que realizar muchos intentos, varios fallidos. Y si se hubiese demorado un poco más no sería el primero en medir paralaje y demostrar que la Tierra gira en torno al Sol ni calcular la primera distancia a una estrella, ya que otros dos astrónomos estaban empecinados en lo mismo, Friedrich Wilhelm Struve y Thomas Henderson, ambos publicaron paralaje con tan solo un año de diferencia con Bessel. Sin embargo de los tres, Bessel fue el que estuvo más cerca del valor que se considera hoy para la estrella medida.

Límite del Paralaje estelar

Hoy se obtienen paralajes muy certeros con la utilización de un satélite, para no tener distorsión de la Tierra. Sin embargo el paralaje más pequeño que se puede medir es de 0,001”, lo que corresponde a 1.000 parsec de distancia, o bien 3.262 años luz. Esto es muy cerca en términos astronómicos, cómo entonces sabemos la distancia a las estrellas lejanas? al centro de nuestra galaxia? hacia otras galaxias? a los quasars? Las respuestas quedarán para artículos siguientes. Por ahora, si quiers profundizar más, te dejo con un artículo acerca del Tamaño de nuestro Universo. O si quieres más info acerca del paralaje estelar puedes visitar este artículo de Wikipedia.

Viaje por las estrellas más cercanas

Aquí hay un video compilado por la ESO (European Southern Observatories), bien interesante.

Bibliografía Sugerida.

Carroll, B. y Ostile, D. “An introduction to Modern Astrophysics”. Addison-Wesley Publishing Company, Inc. USA, 1996. pp64-65.

Berry, A. “A Short History of Astronomy”, Dover, N. York, 1961.

 

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Artículos Universo

La Expansión del Universo

Un globo representa la expansión del universo

Nuestro universo está en expansión, ese es un hecho, pero qué significa eso? en qué nos afecta? Debo decir que es un tema difícil de imaginar pero hay que aceptarlo, y además es fascinante entender cómo es el mundo en el que vivimos.

Antes que todo debo aclarar que la expansión de universo está acelerada, pero eso quedará para otro artículo, aquí sólo nos centraremos en la expansión. Como ya debes saber, el universo tuvo un inicio, y la teoría más aceptada es la teoría del Big Bang, donde se creó todo el tiempo y todo el espacio… si, sé que suena a dogma pero así es, si le creemos a las ecuaciones de Einstein el tiempo y el espacio tuvieron un inicio hace 13.800 millones de años. Por alguna razón que desconocemos el universo comenzó a crecer, y lo sigue haciendo hasta el día de hoy, pero esa expansión es compleja, ya que no existe un “afuera” al que expandirse, el universo ya contiene todo el tiempo y todo el espacio, por lo tanto podemos decir que “hay cada vez más espacio”.

Un globo representa la expansión del universo

Analogía de un globo sobre la expansión del universo.

Otro punto que suele ser complejo es comprender que no existe un “centro” en el universo, de hecho ni siquiera conocemos la forma que tiene, simplemente todo se expande de todo. Yo dije que sería complejo, pero el universo no tiene por qué seguir la lógica humana. Pues bien, la forma de entender esto es con la muy usada analogía del globo, imagínate un globo con puntos, a medida que vamos inflando el globo los puntos, que están pegados al globo, se alejan unos de otros, pero un punto dibujado no se mueve, es simplemente el hule del globo que se agranda, y no importa en qué punto te pares, siempre vas a ver que todos los demás se alejan de ti, y mientras más lejos, más rápido van. Pero repito, un punto no se mueve!

Si comparamos el globo al universo, vemos que los puntos representan las galaxias, y el hule del globo representa al espacio-tiempo, por lo que a medida que se agranda el espacio, las galaxias se alejan unas de otras, y mientras más lejos, más rápido se van de nosotros. Esto fue descubierto por Edwin Hubble en los años 20, al observar galaxias lejanas y medirle la velocidad con la que se alejan, y el resultado fue sorprendente.

Pero esta expansión del universo en qué nos afecta? nos expandimos nosotros? Pues bien, la gravedad aquí en la Tierra, y de hecho en nuestra galaxia, es más fuerte que la expansión del universo, nuestro planeta no se expande, el sistema solar no se expande y la Vía Láctea tampoco se expande. Es más, las galaxias cercanas no estás expandiéndose, en el caso de la galaxia Andrómeda, a 2,5 millones de años luz de nosotros, vemos que ocurre todo lo contrario, Andrómeda viene hacia nosotros y vamos a chocar en algún momento en miles de millones de años más. Esto ocurre porque a nivel local la gravedad es la que gana, y cuando digo nivel local me refiero a la Vía Láctea y sus galaxias cercanas ligadas todas por la gravedad.

La expansión del universo es uno de los descubrimientos más radicales que se han hecho sobre el cosmos, primero que todo nos permitió darnos cuenta que el cosmos no es estático y que tuvo un inicio y posiblemente un final, sin la expansión del universo nunca hubiésemos llegado a la teoría del big bang. Y segundo, la expansión del universo llevó al descubrimiento de la expansión acelerada del universo, ocurrido el año 1998 que vuelve a cambiar el paradigma de nuestro entendimiento del universo, completamente.

En qué nos afecta la expansión del universo? pues bien, en la práctica en nada. Sin embargo al darnos cuenta el lugar que ocupamos en el cosmos, nos genera un cambio de mirada, tu te das cuenta de tu propio lugar, cambias tu paradigma.  Y la próxima vez que mires un cielo estrellado, y sientas la inmensidad del universo, y su expansión, algo ocurrirá.

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