La tardor arriba en temps de rebrots

Fa tres mesos començà l’estiu i en aquell moment entràvem en la fase de desconfinament, Tornàvem a eixir al carrer, primer de manera tímida, després de manera més atrevida. Sembla, però, que ens hem passat de rosca i ara, en començar la tardor, vivim amb l’amenaça d’un nou confinament, encara que segurament selectiu. La pandèmia de la Covid-19 no és només un problema epidemiològic sinó sobretot polític i social.

Mentrestant durant aquest temps de calor, el planeta Terra, impertorbable als problemes epidèmics, ha seguit el seu camí i ha fet una altra quarta part de l’òrbita anual al voltant del Sol des del passat equinocci de primavera. Ara la Terra es troba just a l’altra part de la seua òrbita al voltant del Sol i, per tant, el cel nocturn que s’hi veu ara és just l’oposat de la primavera.

Durant aquest viatge al voltant del Sol, des de l’estiu la part enllumenada de la Terra ha anat canviant i ha anat baixant des de l’hemisferi nord on es trobava el 21 de juny, el solstici d’estiu amb la màxima alçada del Sol, fins a la zona equatorial de la Terra on arribarà finalment avui, 22 de setembre a les 15:31. És el moment de l’equinocci de tardor.

Aquest fenomen és conseqüència de la inclinació de l’eix de rotació de la Terra. El nostre planeta gira al voltant d’un eix que apunta de manera invariable (*) a un punt del cel prop de l’estrella polar (α Ursa Minor). Com que la direcció de l’eix de rotació es manté fixe, la Terra sofrirà una variació de les zones enllumenades al llarg de la seua òrbita. En estiu (hivern) les zones enllumenades estaran principalment en l’hemisferi nord (sud), mentre que en la primavera i tardor s’enllumenaran les zones equatorials, enllumenant la llum solar tot el disc terrestre per igual, des del pol nord al pol sud.

Així, vist prop de la Terra i de perfil els rajos solars cauen aquests dies perpendiculars a l’equador terrestre, i, per tant, avui les ombres desapareixen al voltant de migdia en tota la zona equatorial, mentre que a altres latituds els veurem caure en la direcció de l’equador celeste, projecció de l’equador cap al cel.

Si al principi de l’estiu el camí que seguia el Sol a la volta celeste era ben alt, el seu disc eixia prop de l’horitzó nord-est i es ponia prop del nord-oest, a mesura que han anat passant els mesos de juliol i agost, l’eixida i posta del Sol cada vegada s’ha produït més a prop dels punts cardinals Est i Oest, respectivament.

Esfera celeste. Equinox és la línia de l’equador celeste. Avui el Sol recorrerà el camí mitjà al cel, el camí sobre l’equador celeste (Equinox). Eixirà per l’est i es pondrà per l’oest.

Avui, finalment, dia de l’equinocci de tardor, el Sol ha eixit exactament per l’est, seguirà la línia de l’equador celeste i es pondrà exactament per l’oest. Això ho podeu veure al gràfic adjunt, en que el cercle anomenat equinox marca l’equador celeste, el camí que seguirà el Sol avui. Això significa que el Sol estarà 12 hores per damunt de l’horitzó i per 12 hores per baix, d’ací ve el nom d’equinocci, igualtat de la nit. Però compte, que això és així si no es té en compte l’atmosfera de la Terra. Aquesta distorsiona el camí dels raigs del Sol i ens mostra el seu disc quan encara està per sota de l’horitzó.

Així, per tant, si avui calculem les hores de llum a partir del moment de l’eixida del disc del Sol, aquestes no seran 12 hores exactes a causa de la refracció de la llum, tal com conta l’astrònom Joan Anton Català amb una clarificadora imatge del seu twitter. Jo he fet la meua imatge del fenomen per que estiga encara més clar. Recordeu que quan veieu el Sol eixir, realment està encara sota l’horitzó.

Efectivament el Sol sempre sembla haver eixir uns minuts abans de l’hora que tocaria en un món sense atmosfera. D’aquesta manera el dia en que realment les hores de llum i nit són exactament 12 hores no serà avui sinó d’ací a 2 dies, el 24 de setembre.

Que tinguem tots una bona tardor, si és possible….

(*) La direcció de l’eix de rotació de la Terra no és exactament invariable. L’eix de la Terra gira al voltant de l’eix de l’òrbita terrestre amb un període molt llarg, d’un 26000 anys. Però, per a efectes pràctics d’explicació de les estacions astronòmiques, podem considerar-la fixe.

Imatges:

1.- Última eixida del Sol de l’estiu. 22 setembre 2020. Tavernes de la Valldigna. Rosa Magraner.
2-3- Vistes de la Terra en el solstici i l’equinocci. Earth View. Fourmilab.
4.- Esquema de les estacions. Wikimedia Commons
5.- Vista de la Terra el dia de l’equinocci amb la posició d’una persona en l’equador i en els tròpics.Wikimedia Commons i Enric Marco.
6.- Esquema de la refracció dels raigs solars. Enric Marco.

Tornen els Perseids

Avança l’agost i comença l’espectacle quasi màgic de la pluja d’estels més important de l’any: els Perseids. Una visió que no t’has de perdre per captar de primera mà les meravelles del cel i adonar-se de la connexió intima de la existència de la vida amb l’entorn còsmic. Cel i terra unides per les llums efímeres causades per la combustió de la pols d’un cometa llunyà. Per gaudir d’aquest show nocturn cal buscar un indret fosc, lluny dels enllumenats exagerats de les ciutats. Així que si preteneu veure els meteors de la ciutat estant, no cal que ho intenteu. Quedareu decebuts. Només a les zones rurals l’espectacle s’ho valdrà.

Avui Vilaweb explica detalladament en una guia tot allò que cal saber per a sortir a contemplar la pluja d’estels: Perseids: cinc coses que heu de saber per a observar les llàgrimes de Sant Llorenç

Per això no em cal que m’estenga en explicacions. Només faré un resum i us recomanaré alguns llocs òptims i algunes activitats per aprofitar la vetllada.

Els Perseids estan associats al cometa 109P/Swift-Tuttle. Amb un període orbital de 133,28 anys, el seu últim pas prop del Sol va ser l’11 de desembre de 1992 i no tornarà, per tant, fins el 12 de juliol de 2126.

Com passa a tot cometa, aquest tros de gel bruta (gels d’aigua, amoníac, etc. i pols) com se solen anomenar, s’escalfa cada vegada que s’acosta al Sol i emet material cometari mitjançant immensos dolls que formen cues de pols i gas ionitzat. Aquest fenomen l’hem pogut veure en directe en el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko mitjançant la nau Rosetta. I fa poques setmanes hem gaudit amb l’observació de les cues del cometa C/2020 F3 Neowise. El resultat de tot plegat és que l’òrbita del cometa 109P/Swift-Tuttle s’ha embrutat al llarg dels mil·lennis amb els materials perduts en forma de diminutes roques o trossos de gels.

Aquests dies la Terra està travessant l’òrbita del cometa i ja va trobant-se amb els seus residus. Normalment la taxa de meteors dels Perseids és de 100 meteors per hora. En el cel nocturn d’aquests dies, veurem com els meteors dels Perseids que semblen provindre, a causa de la perspectiva, d’un lloc comú al cel situat a la constel·lació de Perseu, seran molt més abundants.

L’espectacle començarà a partir de les 12 d’aquesta nit de dimarts 11 a dimecres 12 però també serà factible veure-ho a la nit de demà dimecres 12 a dijous 13 d’agost, potser millor i tot, quan la constel·lació de Perseu isca per l’horitzó nord-est i durarà fins a l’eixida del Sol.

Si aguantem durant la nit, veurem que Perseu va ascendint i que el nombre de meteors brillants també augmentarà. Cap a les 2 o les 3 del matí podrem veure dotzenes d’estels fugaços creuant el cel cada hora. Bé, açò són les previsions.

Aquests dies el factor més determinat per a l’observació dels meteors dels Perseids, a banda de la possible presència de núvols, és la Lluna. Actualment la Lluna està en quart minvant i, per tant, eixirà per l’horitzó est la segona part de la nit, just quan comence l’espectacle dels Perseids. Aquesta nit del 11 al 12 d’agost la Lluna eixirà a les 1:10 de la matinada, mentre que demà a la nit (12 al 13 d’agost), la Lluna eixirà més tard, a la 1:42. Així que la segona nit està afavorida per l’eixida tardana de la Lluna. La primera hora la Lluna no brillarà massa però en quan s’aixeque prou ja no deixarà veure els meteors més dèbils. Això sí, si hi ha algun Perseid ben brillant el podrem veure molt bé. Recorda que sempre sol haver meteors ben brillants, anomenats bòlids, en aquesta pluja d’estels.

Per observar les pluges d’estels no cal cap equipament especial, ni prismàtics, ni telescopis. Potser, si en sabeu, podeu utilitzar una càmera reflex muntada sobre un trípode, apuntar cap al cel amb un temps d’exposició de 15 a 30 segons, amb un ISO alt i esperar captar-ne alguna. Si ho feu bé, tindreu sorpreses…

Per observar visualment els Perseids només caldrà que us estireu a terra sobre una tovallola a la platja (si està ben fosca) però si és al camp molt millor. L’ús d’una gandula també és molt recomanable. L’important és poder veure tot el cel de cop i no perdre-vos cap meteor. Què empipador resulta quan la companya que mira en una altra direcció diu: “una, la veus….”! Massa tard, ja s’ha cremat a uns 80 km d’altura….

Per gaudir dels Perseids és indispensable observar-les des d’un lloc fosc. Segur que coneixeu un lloc allunyat de les ciutats on el cel nocturn encara està impol·lut i des d’on podeu gaudir encara de la visió de la Via Làctia.

A Catalunya podeu trobar aquests cels foscos dels nostres avis a l’entorn del Montsec, al voltant d’Àger i visitar el Parc Astronòmic del Montsec, o a l’interior del Bages, per exemple a Talamanca, o a la Segarra o cercant la foscor del Pirineu. Un lloc molt interessant són les Muntanyes de Prades. Tampoc cal arribar al cim de la muntanya per gaudir dels Perseids. Amb un cel ras i fosc sense edificis o arbres que ens tapen gran part del cel és suficient.

Al País Valencià cal cercar la foscor nocturna cap a l’interior, cap als Serrans. Un bon indret d’observació seria l’entorn d’Aras de los Olmos on hi ha diversos observatoris astronòmics instal·lats. També podem viatjar a la comarca del Racó d’Ademús, a la Foia de Bunyol o la Vall de Cofrents per trobar cels foscos.

Algunes organitzacions d’aficionats a l’astronomia i ajuntaments estan organitzant observacions populars a les quals s’hi podrà acostar tothom. L’Agrupació Astronòmica de la Safor (AAS), per exemple, organitza una observació la nit del 12 al 13 d’agost a Ador (la Safor) amb la col·laboració de l’ajuntament, tot i mantenint les mesures de seguretat anticovid-19.

L’Associació Astronòmica de Girona organitza enguany un sopar astronòmic i visita guiada al Mas les Heras, de Canet d’Adri, un indret absolutament espectacular. Serà un sopar-xerrada més observació astronòmica i visita guiada al mas.

També podeu acostar-vos a alguna de les sessions que organitza l‘Observatori d’Albanyà a l’Alt Empordà. o acostar-vos al Parc Astronòmic de les Muntanyes de Prades que també fan sessions guiades d’observació dels Perseids a totes aquestes visites s’heu de registrar abans i en algunes s’ha de pagar.

Però si tens por de la COVID-19 o no pots desplaçar-te fora de la ciutat també ho pot veure per la xarxa. Això és el que prometen en aquests vídeos que estan a l’espera.

Que tingueu sort en l’observació en les pròximes nits.

Imatges:

1.- Perseids 2019 Lake Pfäffikon, Suissa, Lukas Schlagenhauf
2.- Simulació del pas de la Terra per l’eixam de pols del cometa Swift/Tuttle. American Meteor Society.
4.- En l’arena. Roman HarakIn the sand, 5 juny 2010. Wikipedia Commons.

C/2020 F3 Neowise s’allunya i debilita

Han estat dies de goig per als amants del cel. C/2020 F3 Neowise: un cometa nou, brillant i observable de matinada primer i de vesprada després, feia anys que no es veia. Els mitjans de comunicació se n’han fet ressò i han explicat on trobar-lo. Tot el qui s’ha interessat l’ha pogut gaudir. Aquesta és una lliçó que ens ha deixat, com un objecte que ve de l’espai profund ens fa aixecar els ulls més amunt i ens fa pensar alguna cosa més que la desgràcia de la pandèmia de la Covid-19.

Humans, espavileu, la natura és bella i per això us mostre aquest espectacular cometa amb les seues dues cues però tingueu en compte que vosaltres, humans, no sou res front a les amenaces de l’Univers, front a la violència neutra de les forces del cosmos, siguen per impactes còsmics o per atacs d’essers (o no essers, que això no està clar) diminuts“, això podem pensar mentre observem a les fosques la figura esfilagarsada dels gasos que surten del nucli de gels primordials que forma el nucli del cometa C/2020 F3 Neowise.

Aquests dies el cometa cal buscar-lo al vespre en direcció al Nord-Oest a partir de les 22 h. Un horitzó lliure de núvols baixos i obstacles com edificis o muntanyes és necessari per observar-lo.  Tanmateix, encara que aquests dies el cometa està més prop de la Terra a uns 100 milions de quilòmetres, també s’està allunyant de la calor del Sol que l’activa. Per això, des de fa uns dies el cometa ja és massa dèbil per veure’l a ull nu des d’indrets massa contaminats lumínicament prop de les ciutats costeres. Cal buscar llocs realment foscos com els Serrans o la Foia de Bunyol al País Valencià o la Serra del Montsec o la del Montsant a Catalunya per gaudir amb tot el seu esplendor d’aquest missatger dels temps primitius del Sistema Solar.

Real Observatorio Nacional.

Com a exemple espectacular podeu admirar la imatge que encapçala aquest post feta des del Collado de Lacha en el terme municipal de Titaguas als Serrans per l’amic Joanma Bullón i tots els companys de l’agrupació astronòmica AstroAras la nit del 18 de juliol. S’hi pot veure la zona del nucli, ben brillant i embolcallat per la densa pols de la coma, de la qual surt la cua de pols que solta el cometa, corbada, enllumenada per la llum del Sol i la cua recta, blavosa, formada per ions del cometa i arrossegada per l’intens vent solar.

C/2020 F3 Neowise sota l’Óssa Major. 18 de juliol 2020. Camps d’arròs del Brosquil, Cullera. Enric Marco.

Mentrestant, des de terres costeres, ben banyades per llums artificials nocturnes, ja només podem captar el cometa de manera fotogràfica. D’aquesta manera, al mateix moment que es feia la foto anterior des de Titaguas, dissabte passat 18 de juliol varem captar aquestes imatges del cometa sota la constel·lació de l’Óssa Major des dels camins al voltant dels camps d’arròs del Brosquil de Cullera.

Si aquesta imatge real la comparem amb el gràfic que mostra el programa Stellarium per a la mateixa hora i lloc, podrem obtindre més informació sobre els objectes estel·lars que envolten el cometa.L’escala és diferent. Stellarium ens dona una imatge molt més pròxima al cometa però podem reconèixer clarament el triangle de tres estrelles a l’esquerra de C/2020 F3 Neowise.

L’estel sota el cometa és Talitha, ι Ursae Majoris, el novè estel més brillant de la constel·lació de l’Óssa Major, mentre que l’estel més a la esquerra és Alkaphrah, o Talitha Australis i l’estel superior és HIP 44613. Curiós, des de Berlín van fer una foto semblant el mateix dia i hora.

Bé, aprofiteu aquests darrers dies d’observació i aneu a llocs foscos on la presència humana siga minsa, on el cel nocturn siga realment fosc i abans que la Lluna arribe a brillar massa per gaudir del cometa. I esperem que ens arribe ben aviat algun altre cometa encara més brillant.

Imatges

1.- Cometa C/2020 F3 Neowise captat amb càmera Canon 600D, amb un objectiu de 50 mm sobre el cel d’Aras. Joanma Bullón.
2.- Posició del cometa. Real Observatorio Nacional.
3.4.- Cometa C/2020 F3 Neowise des del camp d’arròs del Brosquil, Cullera. 18 de juliol 2020.
5.- Esquema d’Stellarium. 18 juliol 2020, 23:15.

El cometa a la llum de Venus

Són les 5:00 i sona el despertador. Encara somniant, no recordes el perquè de la gran matinada. Només saps que és dissabte i que tens permís per romandre al llit fins molt més enllà de l’eixida del Sol. De sobte la imatge del cometa et ve a la ment, allargassat, vora la ratlla de l’horitzó i saps que no t’espera. El Sol farà el seu camí i en 45 minuts la brillantor del cel matutí farà invisible l’objecte celeste.

Així que agafem el trípode, la càmera i els estris suplementaris i ens encaminem a la platja. La fresca del matí ens espavila mentre caminen sobre l’arena en busca d’un lloc adequat lluny dels llums del passeig i arrecerats del vent i de les onades.

Trobat el lloc adient, observem l’horitzó est. Uns núvols amb rinxols ocupen tot els baixos del cel tapant-nos els objectes celestes més baixos. Una momentània decepció ens invadeix. Potser hui no és el dia. Però, calla, una petita lluentor allargassada destaca cap al nord-est, just per damunt dels núvols. És el cometa, de nom tècnic C/2020 F3 Neowise, que ha tingut la deferència d’alegrar-nos les matinades, tot just en el desconfinament. Una emoció ens puja al cap. S’ho ha valgut fer la matinada.

Ara, amb la càmera preparada ja comence a fer les fotos. Són ja les 5:20 i només ens queda mitja hora d’observació. Cap a les 6 de matí la llum del Sol, que encara es troba ben amagat sota l’horitzó, serà prou intensa per fer brillar el cel i, en conseqüència fer invisible el dèbil cometa.

Foto comentada de l’observació del cometa C/2020 F3 Neowise. Punxeu en la foto per veure-la més gran. 11/07/2020 Enric Marco.

La visió que veiem és incomparable. De dreta a esquerra veiem Venus ben brillant i fent llum sobre la mar. El planeta es troba al costat d’Aldebaran, l’estel gegant roig, l’ull de Taure, constel·lació en forma de V girada, que representen les banyes del Toro. A la part superior veiem el cúmul d’estrelles de Les Plèiades, ben destacades en la encara negra nit.

Mirant a l’esquerra trobem el cometa sota la constel·lació de l’Auriga amb la seua estrella principal Capella.

A mesura que es fa de dia, els núvols matutins comencen a moure’s, a esvair-se, transformant-se i quasi arribant a tapar el cometa. Amb el zoom aconseguesc captar alguns moments de la lluita entre els dos elements.

El cometa entre núvols. Enric Marco

Finalment cap a les 6:53, l’Estació Espacial Internacional es presenta per passar entre Capella i el cometa. Tanmateix, a aquesta hora, el cel ja és massa brillant i la traça de la nau es deixa veure dèbilment mentre que el cometa ja és invisible.

Mentrestant l’amic Joanma Bullón des d’Aras de los Olmos (els Serrans), un lloc privilegiat amb molt poca contaminació lumínica, obtenia aquesta foto. Millor cel, millor càmera i més experiència donen aquests resultats espectaculars.

El cometa C/2020 F3 Neowise al nord del Pico del Buitre, Serra de Javalambre, on es troba el Observatorio Astrofísico de Javalambre. La cua del cometa abasta més de 5º de longitud en el cel. EL COMETA NEOWISE SOBRE JAVALAMBRE. 11/7/2020.

Aquesta setmana el cometa C/2020 F3 Neowise se situarà a l’esquerra del Sol i, per tant, començarà a veure’s al cel vespertí poc després de la posta del Sol, ara mirant al nord-oest. Ja no caldrà matinar. El mapa adjunt us permetrà situar la posició del cometa agafant com a referència les constel·lacions indicades.  Al principi estarà molt baix, però anirà pujant dia rere dia al llarg del mes. Cal que busques un lloc amb bona visibilitat cap al nord-oest i utilitza l’Ossa Major com a referència. Ho veuràs millor amb prismàtics.

Real Observatorio Nacional.

El cometa C/2020 F3 Neowise a la vista

L’estiu ha començat amb una sorpresa astronòmica. Durant aquests dies, el cometa C/2020 F3 Neowise s’ha fet visible al cel de l’alba després del seu pas el dia 3 de juliol pel punt de màxima aproximadament al Sol, el periheli. I al contrari al que ha passat amb els darrers cometes descoberts, el nou cometa ha pogut resistir l’intens calor solar i ara ens regala unes belles matinades.

Com el seu nom indica C/2020 F3 Neowise va ser descobert enguany (2020) i és el tercer cometa nou vist durant el 6ena quinzena de l’any (A =1-15 gener, F=16-31 març). Va ser capturat per l’observatori espacial infraroig Neowise, que, com conta Josep Maria Trigo, permet veure asteroides i cometes de manera més efectiva, a causa de la seua brillantor en aquestes longituds d’ona.

Platja de l’Auir, Gandia, 7 de juliol 2020. Ausiàs Roch. Agrupació Astronòmica de la Safor. Punxa sobre la foto per veure-la ampliada. El cometa es veu entre els fanals.

Els cometes estan compostos per materials volàtils (diòxid de carboni, aigua, amoníac, nitrogen, etc..) i presenten òrbites molt excèntriques, allargades. Si bé durant la major part del temps es troben molt allunyats del Sol, més enllà dels grans planetes, quan els cometes s’aproximen al Sol, més o menys a la distància de Mart, la calor solar fa que els gasos congelats vagen convertint-se en vapor. Es forma aleshores la coma o cabellera, nuvol de gas que envolta el nucli solid cometari i, a més es va deixant arrere una llarga cua de gas i pols que enllumenat per la llum solar es veu de color groguenc. Els cometes es consideren restes de la formació del Sistema Solar i per això són tan interessants d’estudiar. Si voleu veure com és un cometa de prop, podeu llegir la meua sèrie d’articles sobre el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko i l’exploració per la nau Rosetta.

Òrbita del cometa C/2020 F3 (NEOWISE) per la Jet Propulsion Laboratory (NASA). Distància a la Terra: 1 ua (150 milions de km), distància al Sol 0,328 ua.
8 juliol 2020. El cometa va de baix cap amunt.

Fa uns dies el cometa C/2020 F3 Neowise passà pel periheli, el punt més pròxim al Sol i travessà el pla de l’eclíptica, el pla de l’òrbita de la Terra al voltant del Sol, com es pot veure al gràfic adjunt. Aquests darrers dies passà de la part inferior del pla orbital terrestre a la part superior. Com s’observa l’òrbita del cometa és quasi parabòlica, amb una excentricitat de 0,99921 i un període orbital d’uns 6500 anys. Per tant, és un cometa nou per a la humanitat moderna.

C/2020 F3 (NEOWISE) 06/07/2020 5:30 Tavernes de la Valldigna. Al límit de la visibilitat. Cua llarga Canon 1000D 10 seg. ISO 1600. Enric Marco

Ara el cometa es troba a la dreta del Sol (cap a l’oest) i per això s’ha de matinar per veure’l abans que isca el Sol des de darrere l’horitzó. El cometa és visible des de les 5:00 fins les 5:45 mirant cap al Nord-est. Cal cercar un horitzó lliure d’obstacles com per exemple la platja. Està prop de l’horitzó sota la constel·lació d’Auriga i de la seua estrella Capella i a l’esquerra del planeta Venus. Després la llum del Sol naixent il·lumina el cel i el cometa es fa invisible.

Jo he vist i fotografiat el cometa C/2020 F3 Neowise des de la platja de Tavernes de la Valldigna. La veritat és que és difícil de veure a simple vista però amb uns prismàtics és veu perfectament.

El cometa encara ens mostrarà meravelles a la matinada durant els pròxims dies de juliol. Després passarà a veure’s a l’esquerra del Sol i, per tant, ja no caldrà matinar ja que es veurà al vespre. Això sí, com que s’allunya del Sol, l’emissió de gasos minvarà i la lluminositat baixarà.

Posicions previstes per al cometa. De Sky and Telescope.

L’amic José J. Chambó és un astrofotògraf expert en cometes. Manté una interessant pàgina sobre cometes Cometografia. Allí podràs veure fotos, l’evolució del cometa i les previsions de visibilitat de C/2020 F3 Neowise.

De José J. Chambó. De la seua web Cometografia.

Video: Comet NEOWISE from ISS. by Seán Doran
ISS time-lapse photography from July 5th 2020, converted to real time video / eol.jsc.nasa.gov ‘Lord of the Dawn’ by Jesse Gallaghe.

Imatges: D’Ausiàs Roch,  AAS i Enric Marco.

L’estiu arriba en temps de desconfinament

Tres mesos han passat ja des que vaig anunciar per aquest canal l’arribada de la primavera, just en començar el confinament per la pandèmia de la Covid-19. Una primavera en que els humans hem estat a casa en gran part del planeta i que la natura ha aprofitat per ocupar nous espais que ara, en arribar l’estiu i l’entrada en la fase 3 del confinament, haurà de retornar als humans.

Durant aquest temps el planeta Terra, impertorbable als problemes epidèmics, ha seguit el seu camí i ja ha fet una quarta part de l’òrbita anual al voltant del Sol des del passat equinocci de primavera. La part enllumenada de la Terra ha anat canviant en aquests mesos i ha pujat des de la zona equatorial el 20 de març cap a l’hemisferi nord, i avui, a les 23:43 h, arribarà al seu màxim. El Sol llançarà els seus rajos des de ben alt i la irradiació solar al nostre país serà màxima.

Aquest fenomen és conseqüència de la inclinació de l’eix de rotació de la Terra. El nostre planeta gira al voltant d’un eix que apunta de manera invariable (*) a un punt del cel prop de l’estrella polar (α Ursa Minor). Com que la direcció de l’eix de rotació es manté fixe, la Terra sofrirà una variació de les zones enllumenades al llarg de la seua òrbita. En estiu (hivern) les zones enllumenades estaran principalment en l’hemisferi nord (sud), mentre que en la primavera i tardor s’enllumenaran les zones equatorials.

I justament quan l’enllumenament de l’hemisferi nord és màxim és el moment del solstici d’estiu, que enguany s’esdevindrà avui a la nit, a les 23.43.

I demà, el 21 de juny, els rajos de Sol tindran la inclinació màxima a migdia que a casa nostra pot arribar als 73º. Com a fet rellevant, com es veu al gràfic adjunt, demà hi haurà persones que tindran el Sol exactament damunt del cap. Els rajos solars els arribaran directament en direcció cap al centre de la Terra! Seran les persones que es troben sobre el paral·lel de latitud de 23 27′ nord, que rep el nom de Tròpic de Càncer.

I, demà, sobre el Tròpic de Càncer, serà el moment en que, amb el Sol damunt del cap a migdia, les ombres desapareixeran. Un fenomen ben curiós que vaig observar a Tenerife un solstici d’estiu de fa mil anys. Encara que les Illes Canàries no estan sobre el Tròpic de Càncer, s’hi troben tan a prop que el fenomen ja és molt evident. El mateix passa per a l’hemisferi sud però amb les estacions astronòmiques canviades. El 21 de desembre comença l’estiu a Austràlia i les ombres desapareixen sobre el Tròpic de Capricorn (latitud = -23º 27′) com es pot veure en la següent imatge,

Tornant a casa, com veurem l’arribada del solstici d’estiu des de la superfície terrestre? Que notarem demà i els propers dies?

Primerament, com que el Sol es troba molt alt al cel vist des del nostre país, aquests dies el Sol eixirà pel nord-est i es pondrà pel nord-oest, les posicions més extremes de l’any. Això implica que el recorregut per la volta celeste serà la més llarga possible amb la durada màxima d’hores de llum solar. Sí, demà serà el dia més llarg de l’any i, en conseqüència, amb la nit més curta . I no. La nit de Sant Joan no és la més curta de l’any.

Esfera celeste. Equinox és la línia de l’equador celeste. Demà el Sol recorrerà el camí més llarg al cel, el camí del solstici (June solstice).

Que passeu un bon estiu, amics lectors.

(*) La direcció de l’eix de rotació de la Terra no és exactament invariable. L’eix de la Terra gira al voltant de l’eix de l’òrbita terrestre amb un període molt llarg, d’un 26000 anys. Però, per a efectes pràctics d’explicació de les estacions astronòmiques, podem considerar-la fixe.

Sortida del Sol (06:37h) des de les nostres serralades prelitorals, des de Castelló de Rugat (La Vall d’Albaida), hui diumenge -Dia Mundial de la Música-, de les poques cançons pel que fa el moment de la sortida del Sol “Here comes the sun” (“Ara surt el Sol”) de l’ex Beatle cantautor George Harrison. Josep Emili Arias. 21 juny 2020. Primer dia de l’estiu.

Imatges:

1.- Última posta de Sol, entre núvols, de la primavera 2020. Tavernes de la Valldigna, la Safor. 19 juny 2020. 21:30. Enric Marco.
2.- Vistes de la Terra. Earth View. Fermilab.
3-4.- Esquemes de les estacions. Wikimedia Commons.
5.- Longreach, Queensland, Austràlia a migdia del solstici d’estiu (22 desembre 2019). Wikimedia Commons.

Venus ens abandona fins l’any que ve

Venus i Mercuri, Josep Julià

Ha estat bonic fins que s’ha acabat. Impertorbable als problemes humans causats per la pandèmia, els darrers mesos el cel del capvespre ens ha oferit un espectacle grandiós a l’abast de tota la humanitat. Això sí, només si durant la pandèmia estricta de març i abril has tingut alguna finestra o terrassa oberta cap a l’oest.

I és que els planetes Venus i Mercuri han estat perseguint-se, jugant a allunyar-se i a acostar-se al Sol. Tot això moltes vegades acompanyats per la Lluna. En aquests mesos els dos planetes han recorregut gran part de la seua òrbita visible a l’esquerra del Sol i han assolit també les seues màximes separacions d’aquest. Com són planetes amb òrbites que es troben a l’interior de l’òrbita terrestre, aquestes separacions no són mai majors de 47º per a Venus i d’uns 28º per a Mercuri.

Parlarem, però, només de Venus que ens ha animat els capvespres des d’octubre del 2019 fins als darrers dies de maig del 2020.

Venus i Mercuri sobre les seues òrbites respectives el passat 10 de febrer

En el següent vídeo podem veure el moviment de Venus i com li va canviant la fase, la zona enllumenada del planeta. La forma de l’òrbita venusiana és diferent de la figura anterior ja que es veu deformada pel moviment de la Terra en la seua òrbita durant els darrers mesos. La darrera part del vídeo també es representen les òrbites reals dia a dia.

Venus sempre sorprèn per la seua brillantor al cel del capvespre. I més en en aquesta època de confinament en que tots hem estat més atents als batecs de la natura, quan el trànsit de les ciutats era residual i l’aire, normalment pudent, s’havia fet transparent i quasi pur.

Així és com Jordi Pons Fernández, un bon lector de Barcelona, m’envià una imatge del cel del capvespre de l’11 d’abril. Allí al costat de les torres nord de la Sagrada Família i mirant cap a l’oest, les constel·lacions d’Orió, Auriga i Taure es veien perfectament, mentre Venus brillava de manera exagerada com un far en una tempesta, en el moment en que els núvols deixen pas a la claror.

Imatge de Jordi Pons Fernández. Barcelona, 11 abril 2020, 20.58. Les línies de les constel·lacions són meues. Per veure-la més gran cal punxar-la.

I estava clar que aquells dies d’abril Venus brillava molt ja que el resplendent planeta va assolir la màxima brillantor uns dies més tard, el 28 d’abril.

Com que l’òrbita de Venus és interior a l’òrbita de la Terra, des de la superfície de la Terra no veiem sempre il·luminat de la mateix manera el disc del planeta sinó que aquest presenta fases d’il·luminació com les que té la Lluna. En la figura inferior, el planeta gira al voltant del Sol en el sentit contrari a les agulles del rellotge. Per tant, quan es trobava totalment a l’esquerra, Venus presentava la meitat del disc il·luminat. La nit del 23 al 24 de març el planeta estava just en aquest punt, en el punt de màxima separació aparent del Sol, vist des de la Terra (l’anomenada màxima elongació oriental).

A més a més, a partir d’aquest dia va anar aproximant-se a la direcció del Sol i veient-se cada vegada més gros al telescopi en aproximar-se a la Terra. Finalment, el 3 de juny Venus s’alineà amb el Sol (conjunció inferior).

Alguns astrofotògrafs valents i amb molta tècnica són capaços de fer-li fotos a Venus, fins i tot si està ben a prop de la direcció del Sol. És el cas del fotògraf Shahrin Ahmad que ha fet una compilació extraordinària de les fases i de la variació de la grandària relativa de Venus des del 26 de març fins el 2 de juny.

Compilació d’imatges de Venus des de la màxima elongació oriental del 24 de març 2020 fins la conjunció inferior amb el Sol el 3 de juny. Shahrin Ahmad  CC BY-NC-SA 2.0

Observeu que amb els mateixos augments Venus no només va canviant la fase sinó que al mateix temps va fent-se més i més gros en aproximar-se a la Terra. La primera foto del 26 de març es va fer a uns 46º del Sol mentre que la darrera del 2 de juny es va fer a només un grau i mig del Sol.

Finalment acabe aquest post parlant de la meravellosa foto realitzada per l’astrònom i amic Josep Julià, que des de Dénia estant, va captar l’espectacular conjunció de Venus i Mercuri al cel del capvespre del 21 de maig del 2020 sobre el cim del Montdúver, la muntanya emblemàtica de la Safor.

Ara podem gaudir de Venus a la matinada. Caldrà esperar fins a finals d’abril del 2021 per tornar a veure’l després de la posta del Sol.  Ens haurem de consolar-nos amb Júpiter i Saturn que de segur ens ompliran de goig aquest estiu.

Imatges:
1. – De baix a dalt: Castell de Dénia, el Mondúver, Mercuri, Venus i l’estrella beta de Taure. Josep Julià. 21 de maig 2020. Amb permís,
2.- Venus i Mercuri sobre les seues òrbites el passat 10 de febrer. Stellarium.
3.- Imatge de Jordi Pons Fernández. Barcelona, 11 abril 2020, 20.58. Les línies de les constel·lacions són meues. Amb permís.
4.- Òrbita de Venus al voltant del Sol. Viquipedia.
5.- Compilació d’imatges de Venus des de la màxima elongació oriental (24 de març 2020 fins la conjunció inferior amb el Sol el 3 de juny. Shahrin Ahmad  CC BY-NC-SA 2.0

A quina distància està Proxima Centauri?

Amb prou feines ens fem la idea de les immenses grandàries de l’Univers. Per començar el viatge a les estrelles més pròximes està fora, de moment, de l’abast de la tecnologia humana. Però, com podem mesurar la distància a aquests objectes tan llunyans?

El mètode tradicional per als objectes “relativament” propers (Lluna, Sol, planetes, estels pròxims) ha estat l’ús de les tècniques de la paral·laxi. Bàsicament és l’observació d’un objecte llunyà vist des de dos punts de vista diferents. En veure aquest objecte des des llocs separats, aquest es veu en posicions diferents respecte als objectes que estan molt més allunyats. De fet és el que fem habitualment en la nostra visió binocular, amb dos ulls, que ens permet veure en 3 dimensions, i calcular intuïtivament la distància als objectes.

Des de la Terra, els astrònoms han utilitzat aquesta tècnica des del segle XIX. Evidentment, quan més gran siga la separació dels dos punts d’observació, l’anomenada línia base, més gran serà l’angle de separació de l’objecte respecte al fons llunyà d’estels. I una vegada mesurat l’angle i coneguda la línia base, un senzill record a les oblidades formules de la trigonometria ens donarà la distància a l’estel desitjat. És evident que la línia base més gran que es pot obtindre és la formada entre  les dues posicions de la Terra separades 6 mesos, com es veu a la figura adjunta. És a dir, només una separació d’uns 300 milions de quilòmetres.

Actualment, però, l’exploració espacial ens permet continuar jugant amb aquesta tècnica. Tenim naus automàtiques per tot el sistema solar que ens permeten ampliar la línia base. La nau més llunyana, amb càmeres operatives, és la New Horizons. La nau que sobrevolà Plutó el 2015 i l’objecte Arrokoth (abans Ultima Thule) es troba actualment a 46,81 unitats astronòmiques, uns 7000 milions de quilòmetres. Una bona línia de base!

Així que la setmana passada, el 22 i 23 d’abril, New Horizons girà les càmeres cap als estels pròxims Proxima Centauri i Wolf 359 mentre centenars d’observadors terrestres, tan professionals com aficionats, observaven els mateixos objectes amb els seus telescopis. Aquesta observació simultània es va poder fer des d’indrets on era de nit i els estels estaven per damunt de l’horitzó, la zona del Pacífic i Amèrica i l’hemisferi sud. Els europeus no vàrem tindre sort aquesta vegada. Fins i tots a casa nostra els núvols ens acompanyaren com fan des que el virus aquest ens manté confinats a casa. Tanmateix les observacions poden continuar aquesta setmana encara que no seran tan precises.

La figura del científic col·laborador de New Horizons, Brian May mostra clarament la diferència de la paral·laxi d’un estel realitzada des de New Horizons (dreta) comparada amb la paral·laxi que es pot realitzar observant des de dos punts separats per 6 mesos des de la Terra (esquerra).  L’angle és molt major i, per tant, la distància a mesurar amb poc error més gran. (Crèdit: Brian May)

Brian May, l’antic guitarrista de The Queen, i actualment un astrofísic que treballa en l’equip de New Horizons, l’investigador principal del qual és Alan Stern, és qui s’ha encarregat de coordinar les observacions.

Evidentment ja coneixem la distància a aquests estels. Però l’experiència servirà per motivar els astrònoms terrestres, sobre tot els aficionats, a usar els telescopis per fer una veritable mesura directa per paral·laxi d’uns estels. A més a més aquestes mesures seran molt útils per posar en marxa nous mètodes que poden proporcionar una navegació de les naus espacials menys precisa, però autònoma de les dades que es proporcionen des del control terrestre. En el Sistema Solar les imatges òptiques dels objectes celestes són usades per missions planetàries robòtiques però no s’han utilitzat mai per establir la trajectòria d’una nau espacial que s’escapa del Sistema Solar com ara les Voyager o la New Horizons mateixa.

Pasada l’observació conjunta Terra-New Horizons, ara s’està en la fase de recol·lecció de les dades. En unes setmanes sabrem la distància que caldrà superar si alguna vegada la humanitat viatja a l’estrella més pròxima, Proxima Centauri.

Imatges:

1.- Paral·laxi de Proxima Centauri des de New Horizons. Pete Marenfeld, NSF’s National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory.
2.- Paral·laxi. Wikipedia Commons.
3.- Amb la càmera Long Range Reconnaissance Imager (LORRI), New Horizons ha observat Plutó i l’objecte del cinturó de Kuiper Arrokoth. Laboratori de Física Aplicada de la Universitat de la NASA / Johns Hopkins / Southwest Research Institute.
4.- La zona del cel on s’observa Proxima Centauri, vist des de Sydney, Austràlia. Stellarium.

La primavera arriba en temps de confinament

Ja hi som. L’hivern finalment ens abandona per deixar pas a la primavera. Un fenomen purament astronòmic que té conseqüències fonamentals en la nostra vida diària. Acaben els dies de fred, boires, pluges i, al seu lloc arriben la bondat de l’oratge, les temperatures suaus, les pluges educades (o no), els arbres en flor i els insectes fent la feina. Tanmateix res d’aquests estàndards hivernal i primaveral s’ha complit enguany. L’hivern ha estat especialment suau, sense fred extrems. Febrer ha estat el més càlid des que es tenen registres. Només els primers dies de març la normalitat sembla haver tornat. El canvi climàtic arriba a grans gambades per quedar-se si no fem res amb una mica de trellat.

I ara arriba la primavera en temps de confinament per la pandèmia global del Covid-19. Confinats a la Valldigna, sense poder eixir llevat d’allò imprescindible, haurem de veure des de casa el moviment de les constel·lacions primaverals, la davallada definitiva d’Orió i la sortida a la matinada de les constel·lacions estiuenques.

I tot això, a partir d’avui en que el Sol, en el seu camí anual aparent al cel, finalment travessa la línia de l’equador celeste. Aquest fet ocorrerà a les 4:50 de la matinada d’avui 20 de març. Serà el moment de l’equinocci de primavera. Acaba l’hivern i comença la primavera.

Esfera celeste. Equinox és la línia de l’equador celeste i el camí que recorre avui el Sol, dia de l’equinocci.

El nom equinocci significa igualtat de les nits, és a dir, que les hores de llum i de foscor duraran igual, 12 hores. Com que podem considerar que avui el Sol, durant tot el dia, seguirà al cel l’arc de l’equador celeste (equinox al gràfic adjunt), com que els trossos d’arc per damunt i per sota de l’horitzó són iguals, la durada del dia i la nit duraran el mateix (12 hores), A més a més, el Sol eixirà pel punt est i es pondrà per l’oest.

La primavera ha començat en la matinada d’avui 20 de març, al nostre fus horari. Tanmateix a mesura que ens anem cap a l’oest, el canvi d’hora farà que el fenomen s’observe les últimes hores del 19 de març, com explica en aquest curt vídeo la meteoròloga Lauren Rautenkranz d’una televisió de Jacksonville, Florida.

La definició exacta de la primavera és un problema astronòmic que es pot explicar des de dos punts de vista: des d’una visió externa al sistema Terra-Sol, com si viatjarem en una nau espacial i des de la superfície de la Terra, des d’on observem el cel.

Si ens situem lluny de la Terra i el Sol durant un any complet, veurem com la Terra fa un gir complet al Sol. Aquest gir, però, té una característica ben especial. L’eix de rotació de la Terra és constant, no canvia, i sempre assenyala el mateix punt de l’espai amb una inclinació de 27º 27′ respecte a l’eix de gir de la Terra al voltant del Sol. Aquest fet és esencial per que es produesquen les estacions astronòmiques (primavera, estiu, tardor i hivern). Si ens fixem en la figura adjunta, en la primavera (spring) la llum del Sol cau exactament sobre la zona de l’equador. Fixeu-vos com tota la cara de la Terra resta igualment il·luminada, des del pol nord al sud. En passar els mesos arriba l’estiu (summer) en que la llum solar il·lumina més la zona de l’hemisferi nord que la del sud. Així el pol nord rep llum però el pol sud resta a les fosques. Tres mesos més tard a la tardor (autumn) la llum solar torna a enllumenar tota una cara terrestre mentre que a l’hivern (winter) la part enllumenada és principalment l’hemisferi sud, amb un pol sud amb llum i un pol nord de nit perpetua. Aquesta variabilitat és  només conseqüència de la inclinació de l’eix terrestre.

Les estacions astronòmiques de l’hemisferi nord (en groc) i de l’hemisferi sud (en blanc), unes oposades a les altres.

Tanmateix el nostre punt de vista habitual és el que està situat en la superfície de la Terra. Des d’ella estem acostumats a veure com es mouen els planetes, la Lluna i el Sol al llarg dels dies, mesos i anys. Des de la superfície terrestre la nostra visió és geocèntrica, com si la Terra estigués quieta i el Sol girara al voltant de la Terra en un any. Des d’aquesta manera de veure el problema, al llarg de l’any veurem el Sol pujar i baixar respecte al pla de l’equador. Si està molt alt serà l’estiu mentre que si està molt baix serà l’hivern. Quan el seu moviment aparent el faça travessar el cercle o pla de l’equador celeste, començarà la primavera (equinocci de primavera) com avui o la tardor (equinocci de tardor) d’ací a 6 mesos. La figura adjunta ens ajudarà a comprendre-ho.

La primavera ha arribat però no podem eixir a gaudir-la. Però des del nostre confinament, a través de la finestra i amb l’orientació adient, encara podem gaudir de les meravelles de cel que vindran en els pròxims dies i setmanes.

Imatges:
Eixida de sol del primer dia de la primavera Kennykunie Spring Sunrise. Flick Fotos. CC BY 2.0

Malgrat la calor, arriba l’hivern

Sembla que va ser ahir quan ens queixaven de les calorasses de l’estiu i avui ja entrem a l’hivern, amb unes temperatures altes a causa d’un vent de ponent inusual a aquestes dates de final d’any. El monstre del canvi climàtic avança sigil·lós i el fred normal de l’hivern ja és un record llunyà prop de les costes de la nostra Mediterrània.

Mentre nosaltres els humans, que tenim la responsabilitat de preservar el planeta en bones condicions per a les generacions futures, hem provocat aquest desgavell climàtic, la Terra continua girant al voltant del Sol, insensible als planys humans. Ella, tan tranquil·la, sap que continuarà el seu camí encara que l’espècie humana deixe d’estar present en la biodiversitat terrestre.

I avui precisament, el Sol se situarà a migdia en el punt més baix del seu camí celeste, l’eclíptica. Serem així al solstici d’hivern.

Aquest fet es veu molt bé a la imatge de portada. Mostra un experiment espectacular i ben delicat realitzat amb la tècnica de la solargrafia. Durant tot l’any 2014 es registrà el moviment del Sol al llarg dels dies sobre un únic registre fotogràfic. Mirant cap al sud, l’arc de llum del Sol més baix va ser produït el dia del solstici d’hivern, mentre que el darrer més alt va ser el registre del moviment solar del solstici d’estiu. Es veu clarament com en hivern el recorregut del Sol és més curt, és a dir la durada del dia és menor, mentre que en avançar l’any els arcs són cada vegada més llargs. El dia s’allarga en acostar-nos a l’estiu.

Vist des de l’hemisferi nord el Sol frega les muntanyes. Moltes poblacions situades a l’Ombria de les serralades, com ara Simat de Valldigna, en la Safor, ja noten que els arriba ben pocs rajos de Sol. Com veiem al gràfic adjunt, en el moviment aparent del Sol al voltant de la Terra, ara mateix el Sol es veu molt per baix del pla equatorial de la Terra. Els rajos solars són ben rasants a l’hemisferi nord, però ben als a l’hemisferi sud, on avui comença l’estiu. A Austràlia, amb unes temperatures que passen els més de més de 40 graus, sofreixen un veritable drama mediambiental. A l’estat de New South Wales (NSW) hi ha uns 100 incendis forestals actius, una crisi que ja dura uns mesos.

Ací, al nostre país, haurien de patir ara uns freds que ens feren treure els abrics més gruixuts, les bufandes i els guants. El fred faria més viu encara el cel nocturn i la meravellosa constel·lació d’Orió destacaria vivament al cel de Nadal. Ara, sembla que el fred no arriba com cal. Ja sé que el canvi climàtic no és la causa de totes les variacions climàtiques però aquesta bondat de l’oratge fa pensar.

Que passeu un bon canvi d’estació que ja ve Nadal i Cap d’any.

Imatges:
1.- Exposició del pas del Sol durant tot l’any 2014. El Sol deixa rastres en el seu aparent moviment d’est a oest. Imatge presa des de la tercera elevació de Sashegy, Buda, Budapest, Hongria. Elekes Andor. Wikipedia Commons.

3.- Inclinació dels raigs de Sol el dia del solstici d’hivern. De NASA -climate.