segunda-feira, 1 de agosto de 2011

Guia para la Observacion de Meteoros

Pável Balderas Espinoza
pavelba@hotmail.com
ABA - Asociación Boliviana de Astronomía
OAN - Observatorio Astronómico Nacional - Tarija-Bolivia
LIADA - Liga Iberoamericana de Astronomía
Sección Meteoros - Coordinador General


1.- DEFINICIONES Y ORIGEN

Daremos una serie de elementos para conocer más a fondo la fascinante actividad de la observación de meteoros, llamadas popularmente “estrellas fugaces”.

Origen de los meteoros: En nuestro Sistema Solar además de los Planetas y el Sol existen infinidad de cuerpos de menor tamaño, como lo Asteroides y los Cometas. Todos ellos orbitan alrededor del Sol según las leyes de Kepler en órbitas abiertas o cerradas que siguen durante años. Sin embargo, los más pequeños sufren constantes variaciones en sus elementos orbitales debido a las fuerzas perturbadoras ejercidas por cuerpos de mayor masa (generalmente Planetas) por lo que no se trata de un modelo estático. La mayoría de los enjambres meteóricos son originados por los Cometas, que en sus acercamientos al Sol calientan sus superficies saliendo despedidas partículas con la suficiente masa para mantenerse orbitando alrededor del Sol. Estas quedarán agrupadas en una órbita similar al Cometa originario, formando lo que conocemos como un Enjambre Meteórico. Aquellas partículas más pequeñas no podrán contrarrestar la fuerza del viento solar (partículas ionizadas de alta energía cinética despedidas desde el Sol) y por tanto pasarán a ser polvo interplanetario.

Definiciones necesarias. Meteoro: trayectoria luminosa producida por la entrada de una partícula en la atmósfera a gran velocidad, ionizando durante la fricción los átomos presentes en la alta atmósfera. Toda la energía cinética se transformará en energía calorífica y en una intensa emisión luminosa que es visible desde la superficie terrestre. Vulgarmente a los meteoros se les denomina estrellas fugaces. Meteoroide: partícula engendradora del meteoro, orbitando en el espacio. Meteorito: se llama así a toda roca de origen extraterrestre que alcanza la superficie terrestre cuando no se produce la completa volatilización de un meteoroide, bien por explotar o por tener demasiada masa para consumirse en su totalidad. Bólido: trazo luminoso muy brillante producido por un fragmento de mayor tamaño que puede superar incluso la magnitud o brillo del planeta Venus. Mayor información y consultas en www.liada.net/meteoros.htm o con pavelba@hotmail.com.


2.- ALGO DE HISTORIA

La curiosidad con respecto al día y la noche, al Sol, la Luna y las estrellas, llevó a los seres humanos a la conclusión de que los cuerpos celestes parecen moverse de forma regular. La primera utilidad de esta observación fue, por lo tanto, la de definir el tiempo y orientarse. Muchos autores consideran a la observación del cielo como una de las principales actividades del ser humano a lo largo de la historia, imaginen a las primeras culturas mirar que trazos luminosos azolaban su hábitat: ceremonias para alejarlas, rituales por el evento sobrenatural y sacrificios habrán sido la respuesta ante tan extraño hecho. Del Megalítico ( 10.000 a. C.) aún se conservan grabados en piedra de las figuras de algunas constelaciones, además de haber sido los círculos de piedra requisitos esenciales para el asentamiento de grupos humanos. Más los primeros en dejar huellas de las observaciones de meteoros fueron los babilonios: existen tablillas con escritura cuneiforme que datan del 747 a . C. cuyos grabados denotan esas observaciones. Un astrónomo de la China en la dinastía Chou registra en un escrito con fecha 6 de marzo del año 687, lo siguiente: "A media noche, las estrellas comenzaron a caer como lluvia...", después de observar una activa tormenta de meteoros.

En 1834, Denison Olmsted publica un estudio sobre la inusual actividad que se observó en 1832-1833 calculando que el punto celeste de donde parecían radiar los meteoros era la constelación de Leo, llamadas por este hecho Leónidas, proponiendo que las “estrellas fugaces” provenían de una gran nube de partículas de meteoroides situada en el espacio, incluso mucho antes de estos estudios se había planteado que las lluvias de meteoros anuales estaban relacionadas a cometas ya extinguidos o “vivos”.

Hasta finales del siglo XX, los astrónomos carecían de herramientas para predecir eficientemente cuando se irían a producir tormentas de meteoros: en 1999 varios astrofísicos desarrollaron y probaron por primera vez modelos de dinámica de meteoroides. Estos modelos realizan una aproximación de cómo evolucionan las nubes de materiales expulsadas en cada perihelio (aproximación al Sol) del cometa padre. Las nubes de material reciente poseen material fresco y denso, mientras que las nubes producidas hace varias revoluciones se encuentra más disperso. La actividad inusualmente alta sólo se produce si la Tierra se encuentra de lleno con una de estas nubes. El modelo puesto a prueba en las Leónidas de 1999 consiguió acertar con precisión de minutos la hora exacta del máximo. En conclusión, en parte los responsables de la existencia de las lluvias de meteoros son los cometas.

Mayor información y consultas en www.liada.net/meteoros.htm

3.- LA OBSERVACION DE METEOROS Y LA CONTAMINACION LUMINICA

Uno de los grandes problemas de la Astronomía moderna es la contaminación lumínica que afecta toda observación. La contaminación lumínica se puede definir como: el brillo o resplandor de luz en el cielo, producido por la difusión y reflexión de luminosidad artificial en los gases y partículas de la atmósfera. El uso de luminarias de gran potencia y la dirección de las mismas hacen que la iluminación sea enviada hacia el cielo y no al suelo como debería ser. Pantallas grandes, luces de menor potencia, porta focos direccionales en parques y plazas, iluminación de arriba hacia abajo con unidades de menor brillo en monumentos y fachadas de edificios públicos, serían un paliativo ante este gran problema.

El impacto de este mal no solo afecta a la observación del cielo nocturno, también tiene un efecto mortal para muchas especies de aves e insectos que forman parte de la tan frágil cadena ecológica debido al exceso de luz artificial. Existe un concepto equivocado en muchas autoridades municipales: cuanto más iluminada una ciudad, más progreso aparenta la misma, lo cual nos lleva a otro mal aún más preocupante: las habitaciones de las casas de las ciudades cada vez son menos oscuras, un gran problema para nuestro cerebro el cual necesita sintetizar la melatonina, una hormona que surge a partir de un neurotransmisor llamado serotonina, el cual sirve para la fisiología cardiaca, y tiene actividad directa en los tejidos de la retina, el hígado, los riñones, la tiroides, el páncreas, etc., resulta que la melatonina deja de sintetizarse con la luz, incluso si ésta es muy tenue. Consideremos que nuestro organismo evolucionó por cientos de miles de años sin el supuesto que por las noches, a la hora de dormir tendríamos luz artificial.

Por lo tanto, la contaminación de luz no solo no nos deja ver las estrellas y afecta a la ecología; también perturba la salud humana.

Para fines prácticos con nuestra actividad de observación de meteoros y a la hora de realizar una observación deberíamos alejarnos de cualquier emisor de luz artificial, aunque sería mucho pedir que nos alejemos de la ciudad ya que la inseguridad es común en todas las ciudades, a no ser que lo hagamos en grupo, tomando las previsiones del caso.

El interés de la observación de las lluvias de meteoros radica en muchos aspectos prácticos a tomar en cuenta:

* La posibilidad de observar un bólido (meteoro muy brillante) nos permite pensar en el impacto de un meteorito (choque de fragmento con la superficie terrestre): existen organizaciones que realizan usando cámaras de video el monitoreo de bólidos, método con el cual se puedan determinar las posibles zonas de impacto.

* El estudio mediante una reducción: de los incrementos o decrementos de actividad de las diferentes lluvias de meteoros a lo largo del año.

* La observación de los Fenómenos Transitorios de la Luna : significa que mediante cámaras de video, se van registrando los nuevos impactos de meteoritos en nuestro satélite.

* En zonas geográficas donde son escasas las noches despejadas, el método de detección por radio, es una forma cómoda aunque no tan económica de registrar el ingreso a nuestra atmósfera de meteoros.

* Y el más importante para un aficionado: la satisfacción de mirar, contar y sorprenderse con estos viajeros espaciales.

* Recuerden que no hay dos observaciones que sean iguales: la capacidad visual, el método de observación, la calidad del cielo y el conocimiento de la zona de la radiante, juegan un papel importante a la hora de comenzar el trabajo de observación y registro de una lluvia de meteoros.

4.- CONOCIENDO CONSTELACIONES

Recordemos que los meteoros son el fenómeno que popularmente llamamos “estrellas fugaces".

Para observar y sorprendernos con la observación de varios meteoros en poco tiempo debemos saber: la fecha, la hora y que zona del cielo observar, ese será el momento cuando comencemos una verdadera observación de lluvias de meteoros. Para aquello debemos conocer constelaciones, además el nombre de una lluvia de meteoros se debe a la constelación donde son visibles, Ej.- Orión-Oriónidas, Tauro-Taúridas, Leo-Leónidas, Centauro-Centáuridas, etc.

Tendrá que realizar este reconocimiento cada que vaya a comenzar una observación de meteoros. Si no cuenta con una carta estelar hay muchos sitios en Internet donde puede bajar una, por ejemplo: en el sitio de la Sección Meteoros de la LIADA (Liga Iberoamericana de Astronomía) contamos con un software (452 KB) completo, gratuito y fácil de descargar exclusivamente para la observación de meteoros, en la dirección www.liada.net/meteoros/software.htm

Todos los meses tenemos lluvias importantes de meteoros. Para obtener mayor información ingrese a: www.liada.net/meteoros.htm o contáctese con pavelba@hotmail.com

5.- LOS BOLIDOS

La observación de un bólido es uno de los momentos más emocionantes para cualquier aficionado a la astronomía. Estos eventos revisten un extraordinario valor científico y el estudio preciso de sus trayectorias en el cielo desde varios lugares permite establecer si se producen meteoritos y delimitar su lugar de caída. La contribución del aficionado suele resultar por lo tanto una pieza clave.

Bólido, es un meteoro con un tamaño de algunos centímetros que penetrando en la atmósfera, se “quema”, alcanzando notables magnitudes aparentes y convirtiéndose por lo tanto en un objeto muy luminoso.

Por lo tanto resulta ser un trazo brillante producido por la desintegración de un fragmento de cometa al chocar con la atmósfera terrestre. A diferencia de los meteoros llamados popularmente “estrellas fugaces” con apenas unos gramos de masa y brillo similar al de una estrella normal, los bólidos poseen generalmente una masa de magnitud superior y producen fenómenos de luminosidad mucho mas elevada que la que presentan los planetas más brillantes como Júpiter y Venus. La espectacularidad de algunos bólidos radica en que durante sus brillantes fulguraciones, asociadas al fenómeno de fragmentación, alcanzan una luminosidad muy superior al del planeta Venus e incluso al de la Luna llena. El rápido sobrecalentamiento producido por el rozamiento atmosférico provoca una explosión y una fragmentación del objeto, algunas de cuyas partes pueden llegar a la superficie del suelo antes de desintegrarse completamente y ser recuperadas por los estudiosos, es cuando se convierte en un meteorito, la masa del mismo, puede incluso ser de varias decenas de kilogramos al entrar en la atmósfera. La observaciones y registros de video o fotográficos, son muy valiosos para conseguir reconstruir su trayectoria real en la atmósfera. También es muy importante comunicarse lo antes posible con testigos visuales e intentar obtener información sobre si existen filmaciones de cámaras de seguridad desde sucursales bancarias o edificios públicos, también existen aficionados (cazadores de bólidos) que realizan una vigilancia permanente del cielo para registrar estos eventos.

La observación de un bólido es uno de los momentos más emocionantes para cualquier aficionado a la astronomía. Estos eventos revisten un extraordinario valor científico y el estudio preciso de sus trayectorias en el cielo desde varios lugares permite establecer si se producen meteoritos y delimitar su lugar de caída. La contribución del aficionado suele resultar por lo tanto una pieza clave.

Cuando observe un bólido, registre la fecha, la hora, el color, el brillo y la constelación donde fue visto. Ingrese a: www.liada.net/meteoros.htm donde encontrará datos de las lluvias de meteoros del mes de junio y amplia información sobre el tema o contáctese con pavelba@hotmail.com Sección Meteoros de la LIADA.

6.- LA TIERRA, VIAJERO ESPACIAL

las lluvias del año

Nuestro planeta, que es el tercero a partir del Sol y el quinto más grande. Se desplaza alrededor del Sol a una distancia que oscila entre los 147 y los 152 millones de kilómetros, en una órbita elíptica de poca excentricidad. La Tierra recorre está órbita en un periodo que dura exactamente 365 días, 6 horas, 9 minutos y 9.5 segundos a una velocidad de 106 km/hora. En ese viaje imparable orbitando nuestra estrella, nuestro planeta se encuentra con muchos enjambres de partículas (meteoroides) originados por los cometas que en los acercamientos al Sol calientan su superficie saliendo despedidos corpúsculos con la suficiente masa para mantenerse orbitando alrededor del mismo. Estos quedan agrupados en una órbita similar al cometa originario formando lo que se conoce como enjambre meteórico. En el caso que la órbita de la Tierra y la del enjambre se corten en algún punto podremos observar la entrada de estas partículas a la atmósfera terrestre. Debido a las altas velocidades de los meteoroides, entre 1 y 70 km/seg., estos trasfieren toda su energía en el rozamiento con las moléculas de la atmósfera, produciendo la volatilización de la partícula y permitiéndonos observar su trayectoria como un trazo luminoso, hasta que pierde toda su masa. Por lo tanto una estrella fugaz o meteoro, es una de estas trayectorias ionizadas que podemos ver desde la superficie terrestre. Existen enjambres que pueden producir más de un meteoro en un corto periodo de tiempo, es lo que llamamos lluvia de meteoros.

Las lluvias de meteoros del año

Las lluvias de meteoros reciben su nombre por la constelación del cielo nocturno donde son visibles, por ejemplo: las visibles en la constelación Orión son denominadas Oriónidas; en la constelación Escorpión, Escorpiónidas; en la constelación Centauro, Centaúridas; en la constelación Acuario, Acuáridas, etc.

Existen lluvias de meteoros muy activas en el transcurso del año como las Perseídas de agosto, visibles en la constelación Perseo que en el hemisferio norte pueden presentar hasta 500 meteoros en una hora, cifra que en nuestro hemisferio sur es menor, debido a que la constelación es visible muy baja y casi cerca al horizonte. De todas maneras la cantidad de meteoros puede variar con el transcurrir de los años, dependiendo las condiciones meteorológicas de la zona geográfica de la observación, ya que nuestro planeta transita los mismos lugares del sistema Solar desde su formación, en este aspecto radica el interés en observarlos.

Existen lluvias de meteoros menores y lluvias de meteoros mayores, clasificados de esa manera de acuerdo a su intensidad. En total suman 190 lluvias de meteoros de enero a diciembre y se calcula que cada año ingresan 10 mil millones de toneladas de material meteórico a la atmósfera.

7.- METODOS DE OBSERVACION Y REGISTRO

7.1.- Método de Conteo.

Para realizar una observación de meteoros (estrellas fugaces) es necesario conocer de antemano las posiciones de los radiantes activos, así como las velocidades de los meteoros Se mira una zona del cielo y se registran los datos fundamentales de cada meteoro; magnitud, duración de la estela y enjambre al que pertenece. El conteo exige clasificar directamente los meteoros uno por uno.

Pero para comenzar la práctica con quienes recién se inician en la observación de meteoros, solo contaremos meteoros y anotaremos la hora de la aparición de los mismos.

7.2.- El material y los preparativos de una observación.

El material de registro varía dependiendo del tipo de observación.

Como solo contaremos meteoros, necesitaremos un bolígrafo azul o negro, (nunca lápiz porque la humedad puede borrar los datos), para anotar lo que observemos en la hoja que pegaremos en un tablero de madera de 50 x 60 centímetros que resulta imprescindible, o un cartón donde podamos apoyar o pegar el papel, una linterna con filtro rojo (papel celofán rojo). Cuando ya adquiramos experiencia en la observación, usaremos cartas estelares impresas que serán pegadas a la tabla con cinta adhesiva. No es necesario hacer ningún gasto, usemos lo que tengamos a mano. También para el conteo podemos usar una grabadora e ir describiendo el trazo que forma el meteoro como la hora de observación, el color del meteoro, cuanto tiempo dura el mismo, etc. para el que se inicia este es el método más práctico y entretenido.

Otras consideraciones.

Como en toda observación astronómica, la ropa de abrigo es imprescindible. La observación visual de meteoros se la realiza echado en el suelo o sentado si la posición de la zona a observar lo amerita. Aislantes para el piso (plástico), saco de dormir y una almohada son del todo imprescindibles, además de toda la ropa de abrigo que podamos llevar, incluso en épocas del año en la que parezca que no hace mucho frío. Recuerden que no necesitamos comprar nada, usemos lo que tengamos.

Es importante conocer que lluvias hay activas en esa noche, ya que si observamos cualquier zona del cielo podemos decepcionarnos al no observar ningún meteoro. Podemos iniciar la práctica realizando una observación grupal. Luego de adquirir práctica, las observaciones deben ser individuales, separarse por lo menos tres metros entre observadores y registraremos solo nuestra observación y luego las podremos comparar.

Una vez conocidas las lluvias que hay esa noche (cálculo que realizaremos en casa tranquilamente viendo que lluvias hay esa noche y localizándolas en el cielo), podremos instalarnos cómodamente para observar. Antes comenzar se ha de iniciar un período de adaptación a la oscuridad que puede durar 10 o 15 minutos. Podemos aprovechar para escribir en el parte los datos generales, como la fecha, hora de comienzo, lugar de observación...etc.

7.3.- Donde observar y practicar

Recordemos que podemos observar desde cualquier lugar siempre y cuando estemos alejados de cualquier emisor de luz artificial, ya que la contaminación lumínica no nos permitirá observar.

No es necesario salir fuera de la ciudad para practicar, pueden reunirse una noche despejada en la casa de uno de los miembros del grupo, que este algo alejada de la luz artificial y observar desde ese lugar, el solo hecho de preparar la observación y la reunión para observar, será oportunidad para aprender y hablar de Astronomía. También es imprescindible reconocer la carta estelar de la zona a observar y orientarse, así como elegir adecuadamente las estrellas que nos servirán de referencia para estimar la magnitud de los meteoros. Varias noches antes de observar, deberemos familiarizarnos con las constelaciones, ayudándonos con una carta estelar o de las mismas cartas de meteoros. Para aquello necesitamos un guía (un observador con algo de experiencia) que tenga conocimiento en constelaciones.

8.- LAS LLUVIAS MAYORES DE METEOROS

En el transcurso del año se producen lluvias de meteoros (estrellas fugaces) muy activas, denominadas lluvias mayores. Recordemos que las lluvias de meteoros provienen de una gran nube de partículas de meteoroides situados en el espacio que son residuos de los cometas ya extinguidos y también de aquellos que permanecen “vivos”. Las lluvias mayores son restantes de cometas relativamente “nuevos” que dejaron un enjambre de partículas enorme. En la hora de máxima actividad de estas lluvias se pueden observar hasta 500 meteoros o más, en ocasiones con buenas condiciones de observación como ser: cielo oscuro, cielo despejado y una altura apropiada de la constelación donde aparentemente se originan incluso se logran observar 1000 meteoros por hora y más.

A continuación mencionamos las más importante lluvias mayores de meteoros del año:

Las Cuadrántidas de Enero.- La lluvia de meteoros Cuadrántidas (QUA) denominada así por la zona de la antigua constelación Quadrant Muralis (nombre de un antiguo instrumento astronómico) llamada en la actualidad Boyero o Bootes es considerada una de las más activas del año. Esta lluvia se produce entre el 1 y el 5 de enero y tiene el 3 de enero su pico máximo con 120 meteoros por hora, aunque las Cuadrántidas presentan grandes altibajos en la densidad de partículas haciendo posible que algunos años presenten tasas de 200 meteoros por hora y otros años no superen los 30 meteoros por hora.

Las Líridas de abril.- La lluvia de meteoros Líridas es visible en la constelación Lira, cuya actividad se produce entre el 16 y el 25 de abril siendo su pico máximo el 22 del mes con una taza entre 15 a 50 meteoros por hora. Esta lluvia de meteoros está relacionada con el cometa Thatcher, meteoros brillantes con estelas persistentes han sido observados en la fecha del máximo y en ocasiones hasta 100 meteoros por hora.

Las Eta Acuáridas de mayo.- La lluvia de meteoros Eta acuaridas es visible en la constelación Acuario que se produce entre el 19 de abril y el 28 de mayo, siendo la fecha de máxima actividad el 6 de mayo, con 40 meteoros por hora que en los últimos años ha subido hasta los 75 meteoros por hora. Esta lluvia de meteoros está asociada al cometa P/Halley y presenta meteoros brillantes con estelas largas y persistentes.

Las Escórpidas-Sagitáridas de junio.- Esta lluvia se presenta con una gran cantidad de radiantes activos entre el 24 de mayo al 20 de junio como el complejo Escórpidas-Sagitáridas que son visibles en las constelaciones Escorpión y Sagitario con más de 7 corrientes asociadas presentando su máxima actividad entre el 5 y el 6 de junio con meteoros débiles y rápidos. Esta lluvia de meteoros está asociada al cometa Mellis de 1915

Las Perseidas de agosto.- Visible en la constelación Perseo, es una fabulosa lluvia de meteoros principalmente para el hemisferio norte ya que esta constelación está muy baja en el horizonte en el cielo del sur. Su actividad se produce del 17 de julio al 24 de agosto, siendo la máxima actividad entre el 10 y 12 de agosto con 140 meteoros de promedio. Se origina debido al cometa Tempel Tuttle

Las Oriónidas de octubre.- Lluvia de meteoros visible en la constelación Orión, las Tres Marías una zona muy conocida del cielo, del 2 de octubre al 7 de noviembre cuyo máximo es el 21 de octubre con un máximo de 30 meteoros cuyo cometa progenitor es el cometa Halley.

Las Leónidas de noviembre.- Visible en la constelación Leo entre el 14 y 21 de noviembre, siendo su máximo el 17 con 100 meteoros por hora, su cometa progenitor es el P/Tempel Tuttle.

Las Gemínidas de diciembre.- Visible en la constelación Géminis entre el 7 y 17 de diciembre, siendo su máximo el 14 del mes con un promedio de 120 meteoros, su origen se debe al asteroide 1983 TB Phaetón que tiene todas las características de un núcleo cometario.

Mayor información en www.liada.net/meteoros.htm consultas: pavelba@hotmail.com.

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