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Ocultación

En esta imagen fija de julio de 1997 capturada en vídeo, la brillante estrella Aldebarán acaba de reaparecer en el borde oscuro de la luna creciente menguante en esta ocultación previa al amanecer.

Una ocultación es un evento que ocurre cuando un objeto queda oculto al observador por otro objeto que pasa entre ellos. El término se utiliza a menudo en astronomía , pero también puede referirse a cualquier situación en la que un objeto en primer plano bloquea la vista (oculta) un objeto en segundo plano. En este sentido general, la ocultación se aplica a la escena visual observada desde aviones en vuelo bajo (o imágenes generadas por computadora ) cuando los objetos en primer plano oscurecen dinámicamente los objetos distantes, a medida que la escena cambia con el tiempo.

Si el cuerpo más cercano no oculta por completo al más lejano, el evento se llama tránsito . Tanto el tránsito como la ocultación pueden denominarse generalmente oclusión ; y si se proyecta una sombra sobre el observador, se llama eclipse .

El símbolo de una ocultación, y especialmente de un eclipse solar , es🝵(U+1F775 🝵).

Ocultaciones por la Luna

Ocultación de Urano durante el eclipse lunar del 8 de noviembre de 2022.
Ocultación de una estrella por la Luna.

El término ocultación se utiliza con mayor frecuencia para describir las ocultaciones lunares , aquellas ocasiones relativamente frecuentes en las que la Luna pasa por delante de una estrella durante el transcurso de su movimiento orbital alrededor de la Tierra. Dado que la Luna, con una velocidad angular con respecto a las estrellas de 0,55 segundos de arco /s o 2,7 μrad/s, tiene una atmósfera muy delgada y las estrellas tienen un diámetro angular de como máximo 0,057 segundos de arco o 0,28 μrad, una estrella que está oculta por la Luna desaparecerá o reaparecerá en 0,1 segundos o menos en el borde o limbo de la Luna. Los acontecimientos que tienen lugar en el borde oscuro de la Luna son de particular interés para los observadores, porque la falta de resplandor permite una observación y una sincronización más sencillas.

La órbita de la Luna está ligeramente inclinada con respecto a la eclíptica (ver órbita de la Luna ), lo que significa que cualquier estrella con una latitud de la eclíptica entre –6,6 y +6,6 grados puede quedar oculta por ella. [1] Tres estrellas de primera magnitud aparecen dentro de esa banda: Regulus , Spica y Antares , lo que significa que pueden estar ocultas por la Luna o por planetas. [2] Las ocultaciones de Aldebarán en esta época sólo son posibles mediante la Luna, porque los planetas pasan por Aldebarán hacia el norte. Actualmente ni las ocultaciones planetarias ni lunares de Pólux son posibles; sin embargo, hace varios miles de años sí eran posibles las ocultaciones lunares. Algunos objetos de cielo profundo particularmente cercanos , como las Pléyades , pueden quedar ocultos por la Luna.

Júpiter (el objeto brillante en la esquina superior derecha) unos minutos antes de ser oculto por la Luna el 16 de junio de 2005.
Ocultación del planeta Saturno por la Luna el 3 de noviembre de 2001.

A unos pocos kilómetros del borde de la trayectoria prevista de una ocultación, denominado límite norte o sur, un observador puede ver la estrella desapareciendo y reapareciendo intermitentemente a medida que el limbo irregular de la Luna pasa junto a la estrella, creando lo que se conoce como Ocultación lunar pastoril . Desde un punto de vista científico y de observación, estos "rasguños" son las ocultaciones lunares más dinámicas e interesantes.

La sincronización exacta de las ocultaciones lunares la realizan regularmente astrónomos (principalmente aficionados). Las ocultaciones lunares cronometradas con una precisión de unas pocas décimas de segundo tienen varios usos científicos, particularmente para refinar nuestro conocimiento de la topografía lunar . El análisis fotoeléctrico de ocultaciones lunares también ha descubierto que algunas estrellas son binarias visuales o espectroscópicas muy cercanas . Algunos diámetros angulares de las estrellas se han medido mediante el momento de las ocultaciones lunares, lo que resulta útil para determinar las temperaturas efectivas de esas estrellas. Los primeros radioastrónomos encontraron valiosas las ocultaciones de fuentes de radio por la Luna para determinar sus posiciones exactas, porque la larga longitud de onda de las ondas de radio limitaba la resolución disponible a través de la observación directa. Esto fue crucial para la identificación inequívoca de la fuente de radio 3C 273 con el cuásar óptico y su chorro, [3] y un requisito previo fundamental para el descubrimiento de Maarten Schmidt de la naturaleza cosmológica de los cuásares .

Varias veces durante el año se puede ver a la Luna ocultando un planeta. [4] Dado que los planetas, a diferencia de las estrellas, tienen tamaños angulares significativos, las ocultaciones lunares de los planetas crearán una zona estrecha en la Tierra desde la cual se producirá una ocultación parcial del planeta. Un observador ubicado dentro de esa estrecha zona podría observar el disco del planeta parcialmente bloqueado por la Luna que se mueve lentamente. El mismo mecanismo se puede observar con el Sol, donde los observadores en la Tierra lo verán como un eclipse solar . Por lo tanto, un eclipse solar total es esencialmente la Luna ocultando al Sol.

Ocultación por planetas

Una ocultación rasante de Rea por Dione , dos lunas de Saturno , fotografiada por Cassini-Huygens .

Las estrellas también pueden estar ocultas por planetas. Las ocultaciones de estrellas brillantes son raras. En 1959, Venus ocultó a Regulus , y la próxima ocultación de una estrella brillante (también Regulus por Venus) será en 2044. [2] Los anillos de Urano fueron descubiertos por primera vez cuando ese planeta ocultó una estrella en 1977. El 3 de julio de 1989, Saturno pasó frente a la estrella de quinta magnitud 28 Sagittarii . Plutón ocultó estrellas en 1988, 2002 y 2006, lo que permitió estudiar su tenue atmósfera mediante sondeos de las extremidades atmosféricas .

En casos raros, un planeta puede pasar por delante de otro. [5] Si el planeta más cercano parece más grande que el más distante, el evento se denomina ocultación planetaria mutua. La última ocultación o tránsito ocurrió el 3 de enero de 1818 y la próxima ocurrirá el 22 de noviembre de 2065, involucrando en ambos casos a los mismos dos planetas: Venus y Júpiter .

Júpiter rara vez oculta a Saturno . Este es uno de los eventos más raros conocidos, [6] con la próxima ocurrencia el 10 de febrero de 7541. Este evento es visible en todo el mundo ya que el dúo estaría posicionado casi en oposición al sol, en la línea fronteriza entre las constelaciones de Orión y Tauro . En algunas zonas esta ocultación no se puede ver, pero cuando se observa incluso a través de telescopios pequeños, ambos gigantes gaseosos parecen estar en la misma parte de la vista a través del ocular. El último ocurrió en 6857 a.C. [7]

Ocultaciones por cuerpos más pequeños.

Otro conjunto de ocultaciones son aquellas cuando un pequeño cuerpo del Sistema Solar o un planeta enano pasa frente a una estrella, bloqueando temporalmente su luz vista desde la Tierra. [8] Estas ocultaciones son útiles para medir el tamaño y la posición del cuerpo con mucha más precisión que lo que se puede hacer por otros medios. Incluso se puede determinar el perfil transversal de la forma de un cuerpo si varios observadores en diferentes lugares cercanos observan la ocultación. Se han utilizado ocultaciones para calcular el diámetro de objetos transneptunianos como 2002 TX 300 , Ixion y Varuna . El software para coordinar observaciones está disponible para descargar en http://www.occultwatcher.net/

Además, pueden producirse eventos de ocultación mutua y eclipses entre un primario y su satélite . Se ha descubierto un gran número de lunas analizando las curvas de luz fotométrica de cuerpos pequeños y detectando una segunda variación de brillo superpuesta, a partir de la cual se determina un período orbital para el satélite (secundario) y una relación de diámetros secundario-primario (para el satélite). sistema binario ) a menudo se puede derivar.

Ejemplos

asteroides

Esta animación muestra la trayectoria de la sombra del planeta enano Makemake durante la ocultación de una estrella débil en abril de 2011. Nota: la forma real de la sombra en la Tierra no será exactamente redonda como se muestra aquí. Este vídeo es para ilustrar el fenómeno.

Objetos distantes

Dobles ocultaciones

La Luna u otro cuerpo celeste pueden ocultar varios cuerpos celestes al mismo tiempo.

Debido a su diámetro angular relativamente grande , la Luna, en un momento dado, oculta un número indeterminado de estrellas y galaxias. Sin embargo, que la Luna oculte (oscurezca) dos objetos brillantes (por ejemplo, dos planetas o una estrella brillante y un planeta) simultáneamente es extremadamente raro y sólo puede verse desde una pequeña parte del mundo: el último evento de este tipo tuvo lugar el 23 de abril de 1998, cuando Ocultó Venus y Júpiter para los observadores en la Isla Ascensión .

Ocultaciones artificiales

El Gran Satélite Dirigible de Ocultación (BOSS) fue un satélite propuesto que funcionaría junto con un telescopio para detectar planetas alrededor de estrellas distantes. El satélite consta de una hoja grande y muy ligera y de un conjunto de propulsores de maniobra y sistemas de navegación. Maniobraría hasta una posición a lo largo de la línea de visión entre el telescopio y una estrella cercana. De este modo, el satélite bloquearía la radiación de la estrella y permitiría observar los planetas en órbita. [19]

El satélite propuesto tendría unas dimensiones de 70 por 70 metros (230 pies × 230 pies), una masa de unos 600 kg y maniobraría mediante un motor de propulsión iónica en combinación con el uso de la escota como vela ligera. Colocado a una distancia de 100.000 kilómetros del telescopio, bloquearía más del 99,998% de la luz estelar.

Hay dos configuraciones posibles de este satélite. El primero funcionaría con un telescopio espacial , muy probablemente situado cerca del punto Lagrangiano L 2 de la Tierra . El segundo colocaría el satélite en una órbita muy elíptica alrededor de la Tierra y trabajaría en conjunto con un telescopio terrestre. En el apogeo de la órbita, el satélite permanecería relativamente estacionario con respecto al suelo, lo que permitiría tiempos de exposición más prolongados.

Una versión actualizada de este diseño se llama Starshade , que utiliza un disco coronógrafo en forma de girasol . También se hizo una propuesta comparable para un satélite que oculte fuentes brillantes de rayos X, llamado Satélite Orientable Ocultador de Rayos X o XOSS. [20]

Ver también

Referencias

  1. ^ Meeus, Jean (1971). "La periodicidad de las ocultaciones". Ciel y Tierra . 87 : 240–252. Código bibliográfico : 1972LAstr..86..141M.– Traducción al inglés en: Meeus, Jean (1997). "Serie de ocultaciones". Bocados de Astronomía Matemática . Richmond: Willmann-Bell. págs. 113-124.
  2. ^ ab "Ocultaciones de estrellas brillantes por planetas entre 0 y 4000" . Consultado el 16 de junio de 2005 .
  3. ^ Peligro, C.; Mackey, MB; Shimmins, AJ (1963). "Investigación de la Fuente de Radio 3C273 por el método de Ocultaciones Lunares". Naturaleza . 197 (4872): 1037. Código bibliográfico : 1963Natur.197.1037H. doi :10.1038/1971037a0. S2CID  4270661.
  4. ^ La Asociación Internacional de Timing de Ocultación (IOTA). "Ocultaciones de planetas brillantes y asteroides por la Luna para 2021" . Consultado el 10 de noviembre de 2021 .
  5. ^ Albers, Steven, "Ocultaciones mutuas de planetas: 1557-2230", Sky and Telescope , marzo de 1979
  6. ^ "Capítulo 2: Eventos no periódicos predecibles - Parte II". Archivado desde el original el 13 de agosto de 2012 . Consultado el 9 de agosto de 2012 .
  7. ^ Bob King (20 de diciembre de 2020). "Júpiter y Saturno se abrazan en la conjunción del solsticio". Cielo y telescopio.
  8. ^ "Ocultaciones estelares". Laboratorio de Astronomía Planetaria del MIT. 20 de diciembre de 2007 . Consultado el 26 de octubre de 2009 .
  9. ^ Dunham, David W.; (45 autores más) (1990). "El tamaño y la forma de (2) Palas de la ocultación de 1 Vulpecuale en 1983". Revista Astronómica . 99 (5): 1636. Código bibliográfico : 1990AJ..... 99.1636D. doi : 10.1086/115446 .{{cite journal}}: Mantenimiento CS1: nombres numéricos: lista de autores ( enlace )
  10. ^ Preston, Steve. "Actualizaciones sobre ocultación de asteroides" . Consultado el 25 de febrero de 2009 .
  11. ^ "Resultados de la ocultación de asteroides en Europa de 1998". euraster.net (un sitio web para observadores de ocultaciones de asteroides en Europa). 21 de marzo de 1998 . Consultado el 1 de diciembre de 2008 .(Acordes) Archivado el 23 de julio de 2011 en Wayback Machine.
  12. ^ ab Dunham, David (2006). "24ª Reunión Anual de la Asociación Internacional de Timing de Ocultación en el Observatorio del Monte Cuba, Greenville, Delaware". Asociación Internacional de Timing de Ocultación. Archivado desde el original el 18 de julio de 2011 . Consultado el 13 de febrero de 2011 .
  13. ^ Vitagliano, Aldo (2010). "La página de Solex". Università degli Studi di Napoli Federico II. Archivado desde el original el 18 de septiembre de 2015 . Consultado el 13 de febrero de 2011 .
  14. ^ "Observadores voluntarios invitados a cronometrar la ocultación de Regulus el 20 de marzo de 2014". Archivado desde el original el 27 de agosto de 2017 . Consultado el 3 de octubre de 2014 .
  15. ^ Marrón, Mike (2010). "La mano sombría de Eris". Planetas de Mike Brown . Consultado el 7 de noviembre de 2010 .
  16. ^ Ortiz, JL; (91 autores más) (12 de octubre de 2017). "El tamaño, forma, densidad y anillo del planeta enano Haumea de una ocultación estelar". Naturaleza . 550 (7675): 219–223. arXiv : 2006.03113 . Código Bib :2017Natur.550..219O. doi : 10.1038/naturaleza24051. hdl : 10045/70230 . PMID  29022593. S2CID  205260767.{{cite journal}}: Mantenimiento CS1: nombres numéricos: lista de autores ( enlace )
  17. ^ "Nuevos misterios rodean el próximo objetivo de sobrevuelo de New Horizons: la nave espacial New Horizons de la NASA no pasa su próximo objetivo científico hasta el día de Año Nuevo de 2019, pero el objeto del Cinturón de Kuiper, conocido como 2014 MU69, ya está revelando sorpresas". NASA . 5 de julio de 2017. Archivado desde el original el 21 de julio de 2017 . Consultado el 20 de julio de 2017 .
  18. ^ "El equipo New Horizons de la NASA logra el oro en Argentina". New Horizons: la misión de la NASA a Plutón . 19 de julio de 2017.
  19. ^ Copia, CJ; Starkman, GD (2000). "El gran satélite orientable y oculto (BOSS)". La revista astrofísica . 532 (1): 581–592. arXiv : astro-ph/9904413 . Código bibliográfico : 2000ApJ...532..581C. doi :10.1086/308525. S2CID  18790887.
  20. ^ "El satélite orientable que oculta rayos X (XOSS)". CASO. Archivado desde el original el 19 de julio de 2011 . Consultado el 9 de febrero de 2007 .

Otras lecturas

enlaces externos