sábado, 30 de octubre de 2010

OBSERVANDO EL UNIVERSO

La astronomía se originó gracias a la necesidad del hombre de ubicarse y medir el tiempo, las estaciones, de saber cuanto era mejor sembrar los campos, etc. Al principio la localización de las estrellas se mezclaban con supersticiones y rituales. El monumento megalítico Stonehenge, en el sur de Inglaterra, es un ejemplo de ello. Hoy gracias al avance de las nuevas tecnologías y los gigantescos telescopios instalados en diversos lugares de nuestro planeta, es que se han producido nuevos descubrimientos acerca del Universo. El VLT ( Very Large Telescope), el nuevo monstruo de la astronomía ubicado en Chile, esta en  pleno funcionamiento, y uno de sus objetivos consiste en encontrar planetas mas allá del Sistema Solar ya que, como sospechan muchos astrónomos, es probable que la vida no sea algo propio de la Tierra.


TEORÍAS ASTRONÓMICAS.

Durante mucho tiempo  se sostuvo que la Tierra no tenia movimiento, sino que permanecía siempre en el mismo sitio y que el Sol, la Luna y los planetas eran los que giraban a su alrededor.
Para estudiar el cielo y calcular sus movimientos, se construyeron varios instrumentos como el astrolabio, la esfera armilar y finalmente, el telescopio. Fue gracias a estos instrumentos que cambio la forma de mirar el Universo, pues el centro ya no pertenece al planeta azul, sino que se planteo la idea que todos los planetas giran alrededor del Sol. La iglesia Católica se opuso arbitrariamente a este planteamiento, a tal punto fue su rechazo, que hubieron astrónomos perseguidos y teorías proscritas

Modelo Geocéntrico.
Antes de que existieran los telescopios, los binoculares y los modernos observatorios. Cuando no existían amplios conocimientos de la Tierra, se pensaba que esta se encontraba estática, mientras que el Sol, la Luna y los planetas giraban a su alrededor, describiendo pequeñas orbitas circulares. A este modelo se le llamo Geocéntrico. Su gran promotor fue el astrónomo greco-egipcio Claudio Ptolomeo, que en el siglo II D.C. recopilo las ideas astronómicas de los antiguos griegos, sobre todo las de Aristóteles, quien proponía que la Tierra era el centro del Universo y que los objetos celestes giraban a su alrededor. Ideas que permanecieron como verdaderas durante dieciséis siglos y que fueron defendidas y preservadas por la Iglesia Católica. 

Mediciones.
Al observar que el Sol, la Luna y las estrellas tenían movimientos cíclicos, Las civilizaciones antiguas se dieron cuenta que podrían utilizar el cielo como reloj y calendario. Luego, los astrónomos tuvieron problemas al intentar simplificar los complejos cálculos para predecir la posición de los astros y así hacer el calendario mas preciso. Una herramienta bastante útil para realizar estas mediciones fue el astrolabio; las diferentes placas grabadas producen las esferas celestes en dos dimensiones por lo que se pueden medir la altura del Sol y las estrellas.

Modelo heliocéntrico.
En 1543, pocos meses antes de morir, Nicolás Copérnico, publico el libro “De Revolutionibus orbium coelestium” y con él, inicio lo que históricamente se conoció como la “Revolución Copernicana”. El astrónomo polaco desarrollo la teoría heliocéntrica (helios quiere decir sol en griego) que se oponía a la teoría geocéntrica. El nuevo postulado invirtió esta relación y estableció al Sol como el centro del Universo y a la Tierra como un satélite más. Copérnico argumentaba que una esfera se desplazaba sobre una órbita circular sin principio ni fin. Como el universo y todos sus cuerpos celestes son esféricos, sus movimientos también debían de ser circulares y uniformes En el sistema ptolomeico, el circuito de los planetas era irregular. Copérnico entonces dedujo que si los movimientos de los planetas aparecían como irregulares a nuestra vista era porque la Tierra no era el centro del Universo. Estos descubrimientos eran contrarios a los postulados de la Iglesia  y tanto la religión católica como la protestante proscribieron todos los escritos que propugnaran estas creencias. El mismo galileo Galilei fue enjuiciado por sostener esta verdad infalible. El astrónomo, frente a la amenaza de muerte, termino de rodillas abjurando de sus ideas, aun que luego murmuro la famosa frase: “Y sin embargo, se mueve”

                                                                     Telescopio de Galilei.

Se cree que el telescopio fue inventado  en 1608 por el óptico holandés Hans Lippershey, pero no tuvo ninguna aplicación científica real hasta que Galileo Galilei lo sofistico y lo adapto para la observación de la esfera celeste. Su primer telescopio, que consistía en un  tubo de cuero con dos cristales enfrentados en los extremos, uno convexo y el otro cóncavo, llego a aumentar los objetos hasta treinta veces. Gracias a las observaciones que el astrónomo veneciano llevo a cabo, se descubrieron montañas y cráteres en la Luna, se pudieron ver manchas en el Sol y cuatro lunas alrededor de Júpiter



SALPICADO DE ESTRELLAS.
Las constelaciones representan diferentes animales, personajes mitológicos y otras figuras que las antiguas civilizaciones inventaron para que les sirvieran como puntos de referencia en el cielo y los guiaran. 
Un año tarda la Tierra en completar su vuelta alrededor del Sol. Y, a medida que nuestro planeta avanza, el cielo va cambiando por que se ven distintas zonas del espacio. Las constelaciones; conglomerados de estrellas en apariencia alineados, pero muy lejos unos de otros, son 88 y no pueden verse todos al mismo tiempo desde un mismo lugar de la Tierra, ya que depende del hemisferio desde donde se observen, de la hora y la época del año.
Es por eso que algunas constelaciones solo pueden verse durante ciertas estaciones del año y otras no. A la vez, desde distintas latitudes se ven diferentes grupos de estrellas. Solo desde el Ecuador pueden observarse todas las constelaciones a lo largo de un año.

Las constelaciones son formas imaginarias que podemos apreciar en el cielo nocturno una vez unidos mentalmente los puntos formados por los grupos de estrellas visualmente cercanas entre sí. A lo largo de una vida, la posición de las estrellas no varía apreciablemente; esto es una ventaja para nosotros, ya que siempre que miremos una constelación, la veremos igual y acabaremos familiarizándonos con sus formas. La contaminación luminosa es un gran problema para la gente que quiere disfrutar de esa maravillosa vista que es el cielo estrellado. Sin embargo, si nos alejamos del núcleo urbano, estaríamos en condiciones para distinguir las estrellas más brillantes que diferencian a las principales constelaciones. Por ello, cuando estemos en un lugar privilegiado para la observación, como podría ser de acampada en la montaña, tenemos que fijarnos solo en las estrellas más brillantes para empezar a distinguir unas constelaciones de otras. Para orientarnos en un cielo tan grande y plagado de estrellas, tenemos que guiarnos por las más significativas e ir "saltando" a otras más débiles, imaginar líneas y formas geométricas que las unen, como podrían ser triángulos formados por tres estrellas de diferentes constelaciones. Al principio nos costará un poco descubrir algunas constelaciones que solo veremos por momentos, pero con un poco de calma pronto aprenderemos a mirar esos paisajes tan maravillosos que nos presentan las noches estrelladas.
Las estrellas en apariencia asociadas, las cuales conforman una constelación, se encuentran separadas por años luz. Solo verlas de frente nos hace imaginar una figura.
Constelaciones Zodiacales.

Las trece constelaciones que se ubican en el plano de la eclíptica, se denominan constelaciones zodiacales. Estas constelaciones son la base de la creencia de la astrología, Sin embargo, como pueden apreciar en la foto anterior, Ofiuco, la decimotercera constelación no está presente, puesto que, no es considerada por los astrólogos debido a que la presunta aceptación en la Astrología de un nuevo signo zodiacal, como el décimo tercero, alteraría las divisiones del mismo, ya que cabalísticamente se dividen en signos Activos y Pasivos (6 en cada grupo); de Agua, Tierra, Aire y Fuego (3 en cada grupo); Fijos, Mutables y Cardinales (4 en cada grupo) en proporciones idénticas y simétricas. Los astrólogos indican que estas divisiones no tendrían sentido al dividir entre 13, un número primo y que además es considerado como un mal augurio.


Aries: Está más alta en el cielo nocturno en junio y julio. El Sol cruza esta región del cielo desde mediados de abril hasta mediados de mayo.
Tauro: Se encuentra más alto en el cielo nocturno entre diciembre y enero. El Sol pasa por esta constelación entre el 14 de mayo y el 21 de junio. 
GéminisEl Sol está dentro de Geminis del 20 de junio, al 19 de julio
Cáncer: Esta constelación se encuentra más alta en los cielos nocturnos en febrero y marzo. El Sol la cruza entre mediados de julio y mediados de agosto.
Leo: Se encuentra entre Cáncer y Virgo y el Sol pasa por ella entre el 10 de agosto al 16 de setiembre. 
Virgo: Se encuentra más alta en el cielo nocturno entre abril y junio y es cruzada por el Sol desde el 16 de setiembre hasta el 31 de octubre.
Libra: Está más alta en el cielo nocturno entre abril y junio. El Sol recorre esta región entre finales de octubre y finales de noviembre.
Escorpión: Se encuentra más alto en el cielo nocturno en junio y julio. El Sol pasa brevemente por esta constelación del 23 al 29 de noviembre.
Sagitario: Julio y agosto son los meses en que se encuentra más alto en el cielo nocturno. El Sol cruza Sagitario entre el 18 de diciembre y el 19 de enero.
Capricornio: Se encuentra más alta en el cielo nocturno entre agosto y setiembre. El Sol pasa por esta constelación del 19 de enero al 18 de febrero aproximadamente.
Acuario: Está más alta en los cielos nocturnos entre agosto y octubre. El Sol cruza esta región desde mediados de febrero hasta mediados de marzo.
Piscis: Está más alta en el cielo nocturno en octubre y noviembre. El Sol pasa por Piscis desde mediados de marzo hasta mediados de abril.
Ofiuco: Se encuentra ubicada en el ecuador celeste muy próxima al núcleo de la Vía Láctea y en la zona opuesta a Orión; es observable durante los meses de Abril a Octubre en ambos hemisferios sin dificultad. 
La curiosidad de Ofiuco es que la eclíptica o la línea donde se mueven el Sol y los planetas cruza la constelación por el sur durante la primera quincena de diciembre, por tanto, en sí es una constelación zodiacal pero no reconocida como tal ya que su límite sur en un principio fue asignado a Escorpión

CARTOGRAFÍA CELESTE

Así como es en la tierra, es en el cielo. Si un mapa terrestre ayuda a encontrar un punto en la superficie del planeta. Los mapas estelares indican, con un sistema similar de coordenadas, como recorrerlo, encontrar y ubicar diferentes objetos en él. Los astrónomos han imaginado que el cielo es una gran esfera de radio infinito en cuyo centro está nuestro planeta y para facilitar su estudio se ha trasladado a ella la malla imaginaria de coordenadas en que se divide la tierra, de tal manera que cada definición terrestre tiene su correspondiente en la Esfera Celeste.

Como leer un mapa en el cielo
Los astrónomos dividen la esfera celeste en mapas sectorizados para un estudio más sistemáticos y detallado del firmamento. Los mapas pueden mostrar una región en particular para ser observadas desde cierta época y lugar, o bien concentrarse en una constelación especifica. Cuando se desea especificar la posición de un punto sobre la superficie de la Tierra se utilizan las coordenadas geográficas de latitud y longitud. Si un observador se encuentra en el Ecuador terrestre, el Ecuador celeste pasara por su cabeza.
Mapa Polar Norte
Mapa Polar Sur

                                                                                                   Midiendo distancias

Una vez que se ha ubicado en el cielo una estrella o constelación, las manos y brazos pueden servir como un simple recurso de medición. Un dedo extendido, como se muestra en el primer gráfico, forma un ángulo de un grado con la visual y sirve para medir distancias cortas entre las estrellas. La palma cerrada de la mano forma un ángulo de diez grados y la palma de la mano abierta llega a medir unos veinte grados.

Diferentes tipos de cartas
Como ya hemos mencionado en este articulo, a lo largo del año, durante las noches, vemos diferentes constelaciones debido al movimiento de la Tierra alrededor del Sol. Al cambiar de lugar a lo largo de su orbita, el hemisferio nocturno de nuestro planeta mira hacia distintas zonas del espacio, y por eso, justamente, vemos ciertas constelaciones en una epoca, y el resto, en otras. Por esta razón es que hay diferentes planisferios estelares: mapas polares del Sur y Norte y mapas Ecuatoriales bimestrales.
Un planisferio es un mapa circular de las constelaciones que se utiliza para ubicar estrellas en la esfera celeste. Una vez que se quiera identificar una en particular, los brazos y el propio cuerpo pueden ser utilizados para medir dirección y altura de un objeto sobre la línea del horizonte.


Movimientos estelares
Según la latitud en la que esté ubicado el observador dependerá la zona de la esfera celeste que pueda ver y el sentido en que se mueven las estrellas a lo largo del cielo. A medida que este observador se mueva hacia el sur o el norte, la porción de esfera celeste visible cambiara. La identidad del polo, Norte o Sur, y su posición en el cielo determinan el movimiento de las estrellas.


OBSERVACIÓN ESTELAR.

No es complejo realizar una observación estelar desde el jardín de tu casa. Una vez adquirida la experiencia de encontrar objetos en el cielo, la actividad se vuelve gratificante. Con la ayuda de un mapa estelar se pueden reconocer galaxias, nebulosas, cúmulos de estrellas, planetas, etc. Alguno de estos tesoros se pueden ver a simple vista, otros a través de prismáticos o con la ayuda de algún telescopio sofisticado. Lo importante de esta actividad, es  familiarizarse con el cielo para aprovechar de mejor manera la noche.

                                                                                     Como se ve la luna
Según los diferentes instrumentos que se ocupen, la Luna y las estrellas se verán con diferentes magnitudes. La observación, en ciertos casos, puede hacerse tanto con los ojos desnudos o con implementos para magnificar su tamaño.


Objetos observables.
El cielo puede llegar a ser un espacio sumamente congestionado. No solamente hay estrellas y planetas, también se pueden encontrar satélites de comunicación o espías, aviones, cometas, meteoritos. Por suerte, todos llegan a ser reconocibles tanto por su forma como por el movimiento.


UN GIGANTE DE CUATRO OJOS

El Observatorio Astronomico Paranal, el más avanzado del mundo, ubicado en la región de Antofagasta, en Chile, cuenta con cuatro telescopios exactamente iguales que permiten, por ejemplo, ver la llama de una vela en la superficie de la Luna. Esta sofisticada batería de cámaras digitales, espejos reflectores y otros instrumentos está montada en el interior de cuatro estructuras metálicas que pesan cientos de toneladas. El Very Large Telescope (VLT) es operado por un consorcio científico integrado por ocho países de Europa y uno de los objetivos que persigue es el de encontrar nuevos mundos alrededor de otras estrellas.

Condiciones climáticas
El cerro Paranal, ubicado en la segunda región de Chile, se encuentra en la parte más seca del desierto de Atacama, donde las condiciones climáticas para la observación astronómica son extraordinarias. Es una montaña de 2635 metros de altura que ofrece cerca de 350 noches sin nubes por año con una inusual estabilidad atmosférica.

750 MBAR (Presión del aire)          0,96 KG/M3  (Densidad del aire)  

-8/25 CELCIUS (Temperatura promedio)    5/20PORCENTAJE (Tipo de humedad)   


Observatorio del cerro Paranal.
En el cerro paranal, se encuentra el Very Large Telescope (VLT) de ESO.
Terminado de construir en 2006, cuenta con cuatro telescopios reflectores de 8.2 metros de diámetro que pueden observar objetos cuatro millones de veces más débiles de lo que se ven a simple vista. También tiene tres telescopios auxiliares móviles de 1.8 metros de diámetro que, al combinarlos con los grandes, producen lo que se llama interferometría: simulación de la potencia de un espejo de 16 metros de diámetro y la resolución de un telescopio de 200 metros, lo que permite distinguir un astronauta en la luna.

20.000 m2 de superficie total / 2.365 m de altura
Para evitar que el espejo primario se desforme producto de la fuerza de gravedad, el VLT cuenta con un sistema de óptica activa que mantiene la forma óptica del espejo en todo momento gracias a 150 pistones que lo sostienen y van corrigiendo su posición de forma sincronizada.
VLT3 (Very Large Telescope,Melipal) con diámetro de 8.2 m.

Para ejemplificar de mejor forma, pongo a disposición un vídeo en el cual se muestra el Observatorio Astronómico Paranal.





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