Arranca la construcción del Square Kilometer Array (SKA), el mayor radiotelescopio del mundo

• Mitma, a través del Observatorio Astronómico Nacional y del Observatorio de Yebes, adscritos al IGN, ha estado presente en los 30 años de trabajos de diseño técnico y de preparación científica.
• El proyecto es gestionado por el Observatorio SKA (SKAO), organización intergubernamental regida por un tratado internacional respecto al cual España está en proceso de adhesión.
• Cuenta con trabajos de preparación científica aportados por España a través del IGN, CSIC y varias universidades, bajo la coordinación del Ministerio de Ciencia e Innovación.
• Diversas empresas de nuestro país obtendrán contratos de alto valor tecnológico.
• La culminación de su construcción está prevista para 2030 y supondrá una revolución en numerosos campos de investigación astronómica, desde la formación de estrellas y galaxias, hasta el estudio de la misteriosa energía oscura que domina la composición del universo.

El Consejo de Dirección del SKA, que cuenta con la participación del Ministerio de Transportes, Movilidad y Agenda Urbana (Mitma), a través del director del Observatorio Astronómico Nacional, adscrito al Instituto Geográfico Nacional (IGN), en su reunión del 24 y 25 de junio dio luz verde para la construcción del que está llamado a ser el mayor radiotelescopio del mundo, el Square Kilometer Array (SKA).

Con ello se culminan 30 años de trabajos de diseño técnico y de preparación científica llevados a cabo por un gran consorcio internacional en el que Mitma, a través del Observatorio Astronómico Nacional y del Observatorio de Yebes, ambos adscritos al IGN, ha estado presente desde sus inicios.

Dos sedes y un presupuesto de 1.500 millones de euros

El nuevo observatorio, especializado en ondas largas, desde centimétricas hasta métricas, tendrá dos sedes para la observación astronómica: una en Sudáfrica, y otra en Australia occidental, que estarán especializadas en diferentes rangos de longitud de onda. Se trata de sitios remotos de alta calidad atmosférica y baja contaminación radioeléctrica.

Respecto al presupuesto para la construcción de este observatorio colosal, asciende a los 1.500 millones de euros. La gestión del proyecto la realiza el Observatorio SKA (SKAO), una organización intergubernamental regida por un tratado internacional que ya ha sido ratificado por Australia, China, Italia, Países Bajos, Portugal, Sudáfrica y el Reino Unido, donde se ha instalado la sede central. Tanto España como Francia se encuentran en el proceso de adhesión al tratado. Además, hay más participantes en el proyecto, como Canadá, Alemania, India, Nueva Zelanda, Suecia y Suiza.

En concreto, la participación española en el proyecto SKA está siendo coordinada y gestionada desde el Ministerio de Ciencia e Innovación. Por su parte, en el diseño y en los trabajos de preparación científica, además del IGN, están involucrados el Consejo Superior de Investigaciones Científicas y varias universidades. Asimismo, varias empresas españolas obtendrán importantes contratos de alto valor tecnológico para participar en los trabajos de construcción.

Los retos tecnológicos asociados a la construcción de SKA incluyen la producción masiva de sistemas de radiofrecuencia, la puesta en marcha de redes ópticas de larga distancia y alta capacidad y su sincronismo asociado, supercomputación y almacenamiento masivo de información, eficiencia energética, nuevas tecnologías de procesado y un largo etcétera.

Cuando el Observatorio esté construido en el horizonte de 2030, se espera que se produzca una revolución en numerosos campos de investigación astronómica, desde la formación de estrellas y galaxias, hasta el estudio de la misteriosa energía oscura que domina la composición del universo.

Celebrando el invierno de 2020 y la gran conjunción

 

Cuando todo el mundo aquí en la Tierra se prepara para el invierno con la noche más larga del año, los dos grandes planetas Júpiter y Saturno nos preparan un espectáculo bastante inusual para este día. 

Estos dos colosos de nuestros sistema solar casi se superpondrán para aparentar un "planeta doble", un evento que ocurrió anteriormente en el año 1623, pero que no pudo ser visible desde hace casi 800 años atrás. Y precisamente este año coinciden en el día del solsticio de invierno. 

Desde nuestro punto de vista en la Tierra, Júpiter y Saturno se cruzarán a 0,1 grados el uno del otro (una fracción del ancho de la luna llena), un encuentro único en la vida que habrá que guardar para el recuerdo. Aunque eso es lo que aparenta desde aquí, en realidad los separan unos aproximadamente 724 millones de kilómetros de distancia. 

Para poder ver la gran conjunción será necesario mirar por encima del horizonte esta noche, a poder ser desde un lugar con vista despejada del cielo como puede ser el campo, la playa o simplemente alejados de las luces de las zonas urbanas. 

Después de la puesta de sol se verá a Júpiter muy brillante y fácilmente visible en el cielo por el suroeste. Saturno será un poco menos brillante y aparecerá por arriba a la izquierda de Júpiter, casi pegado a él.

Esta mañana del lunes 21 entraremos oficialmente en el invierno. En esta estación además de estos dos grandes planeas podremos ver a Mercurio y Venus al amanecer. 

El Doodle del buscador Google conmemora este doble acontecimiento con un gráfico artístico,

ATLAS - confirmación de división del núcleo

El equipo de astrónomos  IA Steele, RJ Smith, J. Marchant de la universidad de Liverpool, después de varias observaciones con el telescopio de 2 metros que dicha institución tiene en el observatorio de La Palma, han sacado una nota de prensa este lunes 06 abril.

Con las observaciones del día 1 y el día 5 de este mes confirman la división del cometa con una caída de magnitud de casi un punto, en comparación con las estrellas de fondo por la región donde se mueve.

Se confirma la nota de prensa publicada por los astrónomos  Quanzhi Ye ( universidad de Maryland), Qicheng Zhang (universidad de Caltech) que ya habían visto la posible desintegración del cometa entre el 2 y el 5 de abril.

En las tomas se observa un alargamiento del núcleo, con aparición de residuos en la órbita lo cual es explicado con una división del cometa.

El cometa ATLAS podrá verse a simple vista

A finales de abril, dependiendo como evolucione, podremos ver el mayor cometa del 2020, el ATLAS (denominado también como C / 2019Y4). En su trayectoria hacia el Sol, podremos ver desde finales de abril y todo el mes de mayo, en la zona del cielo desde la estrella Polar hacia la puesta del Sol.

Se espera que el cometa continúe aumentado su brillo a medida que se va acercando al Sol, por lo que posiblemente sea visible a simple vista a finales de abril o principios de mayo. Llegará a su punto más cercano a la Tierra sobre el 23 mayo.

DESCUBRIMIENTO

El cometa Atlas fue descubierto con imágenes tomadas el 28 de diciembre de 2019, con un telescopio reflector de 50 cm en Mauna Loa en Hawai . Las imágenes fueron tomadas como parte del Sistema de Alerta de Impacto Terrestre de Asteroides (ATLAS por sus siglas en inglés Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System)

DESPLAZAMIENTO

En el momento de su descubrimiento, el cometa brillaba a una magnitud de 19.6 en la constelación de la Osa Mayor. Otras observaciones durante los días posteriores identificaron una cola que se hizo cada vez más evidente a medida que continuaban las observaciones.

Entre finales de marzo y mediados de junio, ATLAS se deslizará a través de varias constelaciones familiares y se acercará a algunas estrellas brillantes fácilmente identificables, como Capella, Aldebarán y Betelgeuse.

En estos momentos, a principios de abril estará a una distancia equivalente a la distancia a Marte en dirección parabólica hacia el Sol, saliendo de la Osa Mayor hacia el oeste la constelación de Camelopardalis que cruzará todo el mes de abril. El 12 de mayo entrará en Perseo . Estará en su punto más cercano a la Tierra el 23 de mayo durante una Luna Nueva cuando el cometa estará a 17 grados del Sol. En su perihelio el 31 de mayo, estará en la constelación de Tauro a 12 grados del Sol

Por lo que parece vamos a tener el mayor espectáculo en el cielo como no hacía desde hace muchos años.

Nuevas imágenes de la superficie de Betelgeuse

Para los aficionados a ver las estrellas, Betelgeuse siempre ha sido un faro en el cielo nocturno, en la constelación más vistosa de la noche. 

Pero, a finales del año pasado, su brillo comenzó a disminuir. Ahora mismo, la gigante roja que estaba entre las 10 estrellas más brillantes de la noche, está aproximadamente a un 36% de su brillo normal, un cambio radical que podemos ver incluso a simple vista cuando hechamos un vistazo a la constelación de Orion y comparamos, con otras estrellas como Rigel, a como estaba en diciembre y como la vemos ahora. Los entusiastas de la astronomía y los científicos están expectantes en saber más sobre esta disminución del brillo sin precedentes.

Un equipo liderado por Miguel Montargès (@Astro_MiguelM), astrónomo de la Universidad Católica de Lovaina, en Bélgica, ha estado observando la estrella desde diciembre con el Very Large Telescope (VLT) de ESO con el objetivo de entender por qué se está atenuando. Entre las primeras observaciones resultantes se ha obtenido esta impresionante imagen de la superficie de Betelgeuse, tomada a finales del año pasado con el instrumento SPHERE.

El equipo también observó la estrella con el mismo instrumento en enero de 2019, antes de que empezara a debilitarse, proporcionándonos un antes y un después de Betelgeuse. Tomadas con luz visible, las imágenes resaltan los cambios que se producen en la estrella tanto en brillo como en forma aparente.

Muchos apasionados de la astronomía se preguntan si el cambio de brillo de Betelgeuse significa que está a punto de explotar. Como todas las supergigantes rojas, algún día Betelgeuse estallará como supernova, pero los astrónomos no creen que sea el caso ahora mismo. Se manejan varias hipótesis para explicar lo qué está causando el cambio de forma y brillo sobre todo después de lo visto en las imágenes de SPHERE. Por un lado se piensa en un enfriamiento de la superficie debido a alguna actividad de la estrella. Por otro lado también podría ser una expulsión de polvo hacia nuestra posición, por lo que podría explicar la disminución de la luz y el cambio de forma aparente. Sin embargo nuestro conocimiento sobre las supergigantes rojas sigue siendo incompleto, y se están desarrollando muchos trabajos para conocer su naturaleza. 

El equipo de la universidad de Lovaina han necesitado el VLT, instalado en Cerro Paranal del desierto de Atacama al norte de Chile. Allí la agencia europea de astronomía austral (ESO) tiene una de las pocas instalaciones capaces de tomar imágenes de la superficie de Betelgeuse. Los instrumentos del VLT de ESO permiten hacer observaciones desde el rango visible hasta el infrarrojo medio, lo que significa que los astrónomos pueden ver tanto la superficie de Betelgeuse como el material que hay a su alrededor. 

Por ello, al mismo tiempo, otro equipo de astrónomos liderado por Pierre Kervella (@PierreKervella), del Observatorio de París (Francia) han estudiado la estrella usando el instrumento VISIR instalado en el VLT, obteniendo también una imagen en luz infrarroja del polvo que rodea a Betelgeuse. Estas observaciones fueron realizadas en diciembre del 2019. Aquí podemos observar en la misma longitud de onda del calor, las nubes de polvo que se forman cuando la estrella arroja material hacia el espacio. 

A lo largo de la vida de las estrellas supergigantes rojas como Betelgeuse crean y expulsan grandes cantidades de material incluso antes de explotar como supernovas. La tecnología moderna nos ha permitido estudiar estos objetos, a cientos de años luz de distancia, con un detalle sin precedentes, lo que nos ha dado la oportunidad de desentrañar el misterio de qué es lo que desencadena su pérdida de masa.

¿Estallará la gigante roja de la constelación de Orión?

Orion - fotografía de ALMA, CC BY 4.0

La constelación de Orión contiene dos de las diez estrellas más brillantes del cielo: Rigel (Beta Orionis) y Betelgeuse (Alpha Orionis) y el conocido grupo de estrellas que forma el cinturón de Orión:  Alnitak, Alnilam y Mintaka.

La gigante roja Betelgeuse, fotografiada en alta resolución no hace mucho, está situada a unos 700 años luz de distancia. Tiene un estado evolutivo avanzado: ya ha pasado la etapa más importante de su vida, la secuencia principal, y ha agotado el combustible de hidrógeno de su núcleo que le proporcionaba energía, después de lo cual aumentó su tamaño hasta las enormes dimensiones actuales. 

La energía que emite ahora se debe a la fusión de otros elementos, lo que proporciona una dinámica más variable que se observa en su luminosidad. Actualmente está en el ciclo más bajo visto en muchos años, lo que ha provocado algunas especulaciones de que la estrella está a punto de explotar. 

Imagen de Orion tomada con cámara NIKON D3300

El oscurecimiento de la gigante roja no es un fenómeno extraño, en este tipo de estrellas, y lleva estudiándose durante décadas, sobre todo en Betelgeuse que está tan cerca. Sin embargo, es inusual que se desvanezca de manera tan notable, lo que ha llevado a algunos científicos a considerar la posibilidad de que algo más emocionante podría suceder. 

Décadas de datos fotométricos muestran que los ciclos de luminosidad de la estrella oscilan en una escala de tiempo de aproximadamente de 6 años, y otro que sube y baja cada 14 meses. Desde octubre ha disminuido tanto su luminosidad, que le ha llevado al mínimo más bajo observado.

Con toda probabilidad Betelgeuse no explotará hasta dentro de miles de años, lo que produciría un brillo tan intenso como la Luna llena, visible incluso durante el día, atenuándose poco a poco en las siguientes semanas hasta desaparecer para siempre.

Así sería la vista de la constelación en caso de que finalmente la estrella explotara 

Posible visión de la supernova de Betelgeuse - De HeNRyKus - Celestia, GPL

Sirio y el calendario solar

Sirio es la estrella más brillante del cielo después de nuestro Sol. Está situada a 8,6 años luz de nosotros en la constelación del Canis Maior, al sur de la constelación de Orion. 

El Sistema de Sirio está compuesto por dos estrellas, la estrella principal Sirius A, unas dos veces más grande que nuestro Sol, y la estrella enana blanca Sirius B, del tamaño de la tierra pero casi la masa de nuestro Sol. Ambas orbitan entre si cada 50 años, en una distancia que varía entre las 8 UA y su distancia más larga de 30 UA. Estas distancias equivaldrían en nuestro sistema solar, como si alrededor del Sol hubiese una enana blanca orbitando entre Saturno y Neptuno. 

Las fuerzas de marea que ejercen ambas estrellas en este sistema han originado una nube de escombros que rodea Sirio. 

El sistema de Sirio se formó primeramente por dos estrellas azules. Una de ellas, Sirius B, era una estrella masiva que evolucionó cuando agotó todos sus recursos a gigante roja. Tiempo después, hace 120 millones de años, se deshizo de sus capas externas y se colapsó hasta su estado actual, en una enana blanca. En los próximos 60.000 años el sistema de Sirio irá acercándose cada vez más hasta nuestro Sol, para luego alejarse. 

¿Cómo influyó Sirio para la formación de los primeros calendarios solares?

Su desplazamiento en el cielo, desde la eclíptica hace que su elevación heliaca sea bastante regular en comparación con otras estrellas por lo que su período es de casi exactamente 365,25 días manteniéndose constante con el año solar visto desde la perspectiva de las tierras de Egipto. Por ello cuando en un periodo en que la estrella Sirio no se ve al estar muy cerca del Sol, la primera visión de la estrella por levante, se le llama el orto heliaco de Sirio. Durante este evento la estrella solo se puede ver unos minutos al amanecer, que va siendo mayor a medida que van pasando los días. 

Lo relevante de este fenómeno astronómico para los antiguos egipcios es que ocurría siempre justo antes de las inundaciones de la cuenca del río Nilo, que era muy importante para la vida de esa civilización. 

La extrema precisión del regreso de la estrella cada año, hizo que fuera importante para ellos, que empezaron a adorarla como la diosa Sopdet, responsable de la fertilidad de sus tierras.

La diosa Sopdet era una de las principales veneraciones de la mitología egipcia y representaba a la fertilidad. Por otro lado, para los antiguos egipcios, la constelación de Orión era Sah, el padre de los dioses. Se pensaba que el alma del faraón viajaba a la constelación de Orión, hacia el padre de los dioses, Sah. Por ello Sopdet (Sirio) era su consorte por la posición en el cielo, y ayudaba a los faraones en su ruta al inframundo.  En las pirámides y complejos funerarios siempre aparece la representación de Sopdet para ayudarles en ese último camino. 

El calendario primigenio egipcio empezaba con la aparición de Sirio, dividiendo el año en tres periodos, Inundación, Siembra y Cosecha. Cada periodo estaba dividido en 4 meses de 30 días. Los últimos 5 días para completar el año de 365 se celebraban las fiestas del año nuevo (Wep Renpet). 

Los sacerdotes de los templos de la diosa Sopdet hacían esos cálculos para ajustar con precisión el calendario. Sin embargo poco a poco se fueron dando cuenta de que Sirio iba apareciendo más tarde a falta de los años bisiestos, y después de varios siglos de observación y anotaciones, la diosa Sopdet volvió a aparecer justo antes de las inundaciones, lo que enseguida llamaron el Ciclo de Sothic, de 1460 años, que es el tiempo que tarda la estrella Sirio en volver a aparecer por el horizonte justo en el mismo día del año. Comprendieron que este ciclo de 1460 años era cuatro veces 365, por lo que llegaron a la conclusión de que realmente el año solar tenía un cuarto de día más, es decir, un día más cada cuatro años.

Homero, en la Ilíada, en algunos cantos identifica Aquiles con la estrella Sirio. Un ejemplo lo encontramos cuando describe el acercamiento de Aquiles hacia Troya con estas palabras:

"Sirius se levanta tarde en el cielo oscuro y líquido.

En las noches de verano, estrella de las estrellas,

lo llama el Perro de Orión, el más brillante

de todos, pero un mal presagio, que trae calor

y fiebres a la humanidad que sufre."

En otro fragmento, cuando Aquiles descubre que Patroclo había muerto en manos de Héctor y se había apoderado de sus armas, el héroe se dirige encolerizado hacia las puertas de Troya para enfrentarse con él. Entonces el rey Príamo le ve venir:

“El anciano Príamo fue el primero que con sus propios ojos le vio venir por la llanura, tan resplandeciente como el astro que en el otoño se distingue por sus vivos rayos entre muchas estrellas durante la noche oscura y recibe el nombre de perro de Orión; de igual manera centelleaba el bronce sobre el pecho del héroe, mientras este corría.”

Después de varios miles de años, Sirio dejó de ser representativa de las inundaciones del río y se fue transformando en la diosa de la Maternidad, hasta tal punto que en la época ptolomeica se fundió con Isis. 

En el siglo III a.C. el rey Ptolomeo III dictaminó el Decreto de Canopo que pretendía introducir uno más a los cinco días epagómenos. La idea era que cada cuatro años las fiestas de año nuevo fueran de 6 días en vez de cinco, y así compensar con mayor precisión el año solar. No tuvo mucho éxito por entonces pero si llevó a que el astrónomo Sosígenes de Alejandría propusiera una reforma del calendario romano a Julio César (s.I aC) dando origen al calendario juliano.

El calendario egipcio llegó en tiempos de Julio César a la antigua Roma adaptándose a su propia mitología. Así Ptolomeo, que escribió dos libros sobre cartografía estelar, utilizó Sirio como localizador del meridiano central terrestre, por la importancia histórica que había tenido en los siglos anteriores, aunque ya en su época había dejado de ser útil por la precesión de los equinoccios.

El calendario Juliano estuvo vigente en Europa y numerosos países de su influencia hasta que fue sustituido poco a poco tras la reforma del siglo XVI que dio origen al calendario moderno o gregoriano. 

Se puede ampliar conocimientos con la lectura de:

• "Sirius: Brightest Diamond in the Night Sky" escrito por J.B. Holberg. 
• "Sirius - El guardian de la puerta. Esplendor y caída de la estrella en las religiones antiguas" escrito por Erich Sams.
• "Cronología y cambio cultural en el Antiguo Egipto" escrito por Ian Shaw.
• "La duración del ciclo de Sothic " artículo publicado por M.F. Ingham en la revista Journal of Egyptian Archaeology