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El tránsito de Mercurio del 11 de noviembre

El próximo día 11 de noviembre ocurrirá en un tránsito espectacular, el tránsito de Mercurio. Será el momento en el que el pequeño planeta transita por delante del Sol. Un tránsito ocurre cuando un objeto celeste pasa frente a otro. Desde nuestro punto de vista en la Tierra, solo pueden ser vistos así los dos planetas más internos del Sistema Solar, Mercurio y Venus, los que transitan el disco del Sol.

El tránsito de Mercurio en 2006. Créditos:ESA / NASA / SOHO.

Un tránsito de Mercurio es un evento relativamente raro que ocurre solo 13 o 14 veces cada siglo. Mercurio en realidad pasa entre la Tierra y el Sol al menos tres veces al año, pero, dado que su órbita está inclinada con respecto al plano del Sistema Solar, generalmente parece pasar por encima o por debajo del Sol respecto a un observador en la Tierra.

Durante el tránsito se observará simplemente como un pequeño punto negro atravesando lentamente el disco solar, ni que decir que para observarlo hay que utilizar instrumentos adecuados para la observación solar ya que la observación directa con telescopios o prismáticos sin la debida protección puede causar daños graves a nuestro ojos. El tránsito se puede ver bien tan solo a través de un telescopio que haya sido equipado adecuadamente con un filtro solar, o mediante un proyector solar especialmente diseñado para ello, como el de la figura:

Los eventos principales que ocurren durante un tránsito se caracterizan convenientemente por lo que los astrónomos llaman contactos. El tránsito comienza con el Contacto I, que es el instante en que el disco del planeta es externamente tangente al Sol. Poco después del Contacto I, el planeta puede verse como un pequeño punto a lo largo de la extremidad solar. Todo el disco del planeta se ve por primera vez en el Contacto II cuando el planeta es tangente internamente al Sol. Durante las siguientes horas, el planeta atraviesa lentamente el enorme disco solar. En el contacto III, el planeta alcanza la extremidad opuesta y una vez más es tangente internamente al Sol. Finalmente, el tránsito termina en el Contacto IV cuando la extremidad del planeta es externamente tangente al Sol. Los contactos I y II definen la fase llamada ingreso mientras que los contactos III y IV se conocen como salida.

Fases del tránsito de mercurio en 2019
EventoHora en Tiempo UniversalÁngulo de posición
Contacto I12:35:27109.8 °
Contacto II12:37:08109.8 °
Mayor tránsito15:19:4824.3 °
Contacto III18:02:33298.8 °
Contacto IV18:04:14298.7 °

La tabla anterior muestra los tiempos de los principales eventos durante el tránsito de 2019 en Universal Time (UT), con lo que tendrás que pasar esa hora a tu hora local. En el siguiente diagrama podéis ver el transito de Mercurio y su posición sobre el disco según la hora:

Es muy importante la observación y estudio del tránsito de Mercurio, ya que nos puede ayudar por ejemplo a calibrar instrumentos que buscan exoplanetas en otros sistemas estelares y que usen el método del transito para descubrirlos. También nos puede ayudar a saber aun mejor la distancia de la Tierra al Sol.

Para ello se comparará las huellas de Mercurio a través del disco del Sol como se ve desde dos sitios de observación diferentes. Usando los dos conjuntos de pistas puede determinar el desplazamiento angular, o paralaje, (en segundos de arco, entre las dos pistas en un momento particular). La distancia entre la Tierra y el Sol se puede determinar con el valor del desplazamiento angular y la distancia entre los dos sitios de observación, simplemente aplicando trigonometría.

No dejeis de tratar de observar el tránsito de Mercurio del 11 de noviembre, pero sí no podeis porque no disponeis del los instrumentos adecuados, lo podeis ver online, por ejemplo desde la pagina de Virtual Telescope`s Web TV:

Transito de Mercurio online

Y en vivo en diferentes asociaciones de astronomía ya que suelen hacer actividades de divulgación muy diversas a lo largo del año y el tránsito de Mercurio es un buen evento para realizar actividades, averiguar sí en vuestra ciudad alguna asociación las realiza, son muy recomendables. Por ejemplo en España tenemos entre otras muchas las dos siguientes:

Actividad de la Asociación Valenciana de Astronomía (AVA). (Valencia). Colocaran varios telescopios en la Ciudad de las Artes y las Ciencias (junto al Hemisfèric) y en la Universidad Politécnica de Valencia (junto al rectorado), desde las 13.30 horas.

Actividad del Planetario de Madrid (Madrid). El Planetario de Madrid, junto con la Obra Social “la Caixa” y en colaboración con la Agrupación Astronómica de Madrid (AAM), organiza el seguimiento del tránsito.

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Siete exoplanetas del tamaño de la Tierra orbitan la misma estrella.

Siete exoplanetas del tamaño de la Tierra orbitan una pequeña estrella, según se ha descubierto en un estudio de NASA. Los exoplanetas orbitan la pequeña estrella TRAPPIST-1, que se encuentra a tan sólo 39 años luz de la Tierra. Se trata de una estrella enana ultrafría que es sólo un poco más grande que el planeta Júpiter y alrededor de 2.000 veces más débil que nuestra estrella, el Sol.

siete-planetasDiagrama de las órbitas de los mundos TRAPPIST-1, en comparación con los satélites galileanos de Júpiter, Mercurio, Venus y la Tierra. Crédito: ESO / S. Furtak 

Estos siete mundos  son todos más o menos del tamaño de la Tierra. El más pequeño es un 75 por ciento más masivo que la Tierra, mientras que el más grande es sólo un 10 por ciento más pesados que nuestro planeta. Los siete mundos ocupan órbitas cercanas, situada más cerca de TRAPPIST-1 que el planeta Mercurio lo hace del sol. Los periodos orbitales de los seis mundos más cercanos van de 1,5 días a 12,4 días para el planeta más exterior. Los datos recogidos por los distintos telescopios sugieren que los seis planetas interiores son rocosos, como la Tierra.

TRAPENSE-1 es tan fría que su zona de habitabilidad (zona donde podría existir agua líquida) está bastante cerca de la estrella. Modelos realizados por el equipo descubridor de este sistema sugiere que tres de los siete planetas (E, F y G) se encuentran en la zona habitable. Aunque aun hacen falta muchos datos para saber sí podrían albergar vida.
Características de las siete trapenses 1-mundos, en comparación con los planetas rocosos de nuestro sistema solar.
Características de las siete planetas, en comparación con los planetas rocosos de nuestro sistema solar. Crédito: NASA / JPL-Caltech
Para saber más:
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Buscando Exoplanetas

Con la tecnología actual podemos encontrar a muchos de estos exoplanetas, en esta entrada aprenderéis de una forma sencilla las técnicas que se utilizan .

Pero…¿Qué es un Exoplaneta?

En el Universo hay otros sistemas planetarios a parte del nuestro, cuando hablamos de un planeta que órbita otra estrella diferente al Sol se le denomina Exoplaneta o Planeta Extrasolar.

La Formación de Sistemas planetarios es normal en la mayoría de las estrellas, por tanto en la inmensa mayoría de las estrellas hay planetas. Nuestro Sistema Solar se formo desde una nube de gas y polvo.CapturaImagen de la formación de un sistema planetario, al proceso de formación se le denomina agregación.

El primer planeta extrasolar descubierto fue por Aleksander Wolszczan, astrónomo polaco, este anunció en 1992 el descubrimiento de 3 objetos sub-estelares de baja masa orbitando el púlsar PSR1257 + 12 mediante la medición de la variación periódica en el tiempo de llegada de los pulsos de radio de un púlsar. Estos fueron los primeros planetas extrasolares descubiertos.

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Los primeros planetas extrasolares alrededor de estrellas de la secuencia principal (parecidos al Sol) fueron descubiertos en la década de 1990, en una dura competición entre equipos suizos y norteamericanos. El primer planeta extrasolar fue anunciado por Michel Mayor y Didier Queloz, del grupo suizo, el 6 de octubre de 1995. La estrella principal era 51Pegasi y el exoplaneta se designó con el nombre 51Pegasi b. Usaron el método de la velocidad radial.

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MÉTODOS DE DETECCIÓN.

Hablaremos de los métodos mas utilizados:

– Velocidad Radial, Astrometría, Tránsitos y Visión directa. 

Aunque también hay otros métodos más complicados como medidas de pulso de radio de un púlsar, observando variaciones en binarias eclipsantes o mediante microlentes gravitacionales, pero hablaremos de estos en otras entradas.

1) Velocidad radial: Este método se basa en el Efecto Doppler. El planeta, al orbitar su estrella, ejerce una fuerza gravitacional sobre ésta de manera que la estrella gira sobre el centro de masa común del sistema.

Las oscilaciones de la estrella pueden detectarse mediante pequeños cambios en las líneas espectrales según la estrella se acerca a nosotros (corrimiento hacia el azul) o se aleja (corrimiento al rojo). Es muy buen método para detectar planetas gigantes que estén muy cerca de la estrella.

CapturaLa curva de velocidad radial resultante de la presencia de un planeta depende de su masa y de los elementos de su órbita.

2) Astrometría: Como la estrella gira sobre el centro de masa se puede intentar registrar las variaciones de su posición y el movimiento oscilatorio de la estrella. Son oscilaciones muy pequeñas, aun así con este método se encontró un Exoplaneta en 2009, llamado VB10b pues está alrededor de la estrella VB10, una enana roja a 20 años luz de nosotros. VB10b tiene un tamaño de 6 veces el planeta Júpiter.

CapturaRecreación del exoplaneta VB10b alrededor de su estrella

3) Tránsitos: Consiste en observar fotométricamente la estrella y detectar sutiles cambios en la intensidad de su luz cuando un planeta órbita por delante de ella. Esa pequeña variación en el brillo de la estrella fruto del tránsito del Exoplaneta nos puede determinar muchos parámetros, como profundidad de tránsito, tamaño del planeta, atmósfera, zona de habitabilidad.

CapturaCurva de brillo en función del tiempo de un tránsito

A partir de la curva de luz del tránsito se determina el cociente de radios planeta/estrella y la inclinación orbital, además de otros parámetros de la estrella y de la órbita.

En general, las observaciones de tránsito deben ser complementadas con medidas de velocidad radial para, de este modo, calcular la masa y determinar la naturaleza planetaria del objeto.

Otras aplicaciones de los tránsitos: Determinación de la atmósfera del planeta. Durante el transito y antes de la ocultación el planeta refleja la luz de la estrella y podemos determinar el espectro del planeta y por tanto la composición de su atmósfera. Método muy refinado y complicado pero con muy buenos resultados.

4) Visión directa: es un objetivo primordial actualmente pero tiene un problema, los objetos están muy lejos y quedan emborronados por el brillo de su estrella. La solución a este problema es la observación en un punto, es decir observa un píxel.CapturaLas variaciones en la reflexión de la luz sobre el planeta y las modulaciones en el brillo y la temperatura durante su periodo de rotación o de traslación medidas a distintas longitudes de onda pueden ser usadas para deducir las propiedades de su atmósfera y de su superficie.

Es necesario estudiar cómo se vería nuestro propio planeta desde la distancia, con toda su luz concentrada en un solo píxel. Con esta información y por comparación podemos determinar atmósferas y características de otros planetas. Podemos incluso determinar la posible presencia de vida, observando la presencia de biomarcadores.

Los biomarcadores nos abren la puerta a la detección remota de vida, que de otro modo sería inviable hasta un futuro a largo plazo.  La presencia de dióxido de carbono, un gas de efecto invernadero, ozono (que indica oxígeno en abundancia) y trazas de metano puede ser indicativo de un planeta con una temperatura superficial estable y suave con una biosfera. También puede ser importante la detección de óxidos de nitrógeno, que se encuentran a menudo asociados a actividad biológica de tipo bacteriano.

Como veis estos son los métodos más usados aunque hay alguno más mucho más complicado pero que ya sería complicar mucho más esta pequeña entrada. En la siguiente gráfica podéis ver algunos de los exoplanetas descubiertos y su método de descubrimiento:

Captura     Número de Exoplanetas descubiertos según el método.

Ya sabeis un poco más de la busqueda de exoplanetas, como veis no estamos solos en el Universo, calculad que sí solo en nuestra galaxia hay 300.000 millones de estrellas y en cada estrella puede haber planetas, con que solo haya uno con posible vida (de cualquier tipo) tendriamos 300.000 millones de planetas con vida, y solo en nuestra galaxia… calculad lo que habría en el resto del Universo…. 😉

*Para saber más de exoplanetas:

Toda la información sobre Exoplanetas la tenéis en la siguiente página:

http://exoplanet.eu/

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