La tardor ja està ací

L’estiu acaba avui i la tardor arriba sense compassió. El cel nocturn va deixant enrere les constel·lacions estiuenques com l’Escorpí i Sagitari i va traient-ne de noves com el gran quadrat de Pegàs, Aquari i Peixos. Com diu Joan Amades al seu magnífic Costumari, els pescadors de Cadaqués per la tardor diuen que les estels es muden. Això es veu ja al cel nocturn, en el que només el Triangle d’Estiu, ja molt baix cap a l’oest, resistirà a fugir i ens recordarà glories celestes passades.

El pas del temps el notarem durant les hores diürnes d’una altra manera. Us haureu adonat que cada dia que passa els rajos de Sol entren cada vegada més endins de la casa. Les persianes poden aturar menys la llum solar durant les poques estones que els núvols agressius d’aquest mes de setembre ho han permés. Tot aquesta intrusió lumínica és el resultat de trobar-se el Sol cada dia més baix al cel. Solstici-Equiocci

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.

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.

Aquest ball regular del Sol al llarg de l’any és una conseqüència de la diferent inclinació del pla del moviment aparent del Sol al voltant de la Terra, l’eclíptica, (realment és la Terra la que gira al voltant del Sol, encara que des del nostre punt d’observació sembla que siga el Sol el que gira al voltant nostre en un viatge que dura un any) respecte al pla de l’equador celeste, pla aquest que és perllongació de l’equador terrestre cap a l’espai. Com es veu al gràfic següent, el Sol està generalment per dalt o per baix de l’equador. Només dos dies a l’any, els dies dels equinoccis, el Sol travessa el pla l’equador celeste. Si el sentit és de pujada tindrem l’equinocci de primavera i, si és de baixada serà l’equinocci de tardor.

I avui, 23 de setembre a les 9:50 h el Sol, en el seu camí anual sobre el cercle de l’eclíptica travessarà el pla equatorial i se situarà sobre l’equador celeste. Serà el moment de l’equinocci de tardor, el final de l’estiu i el principi de la nova estació.

Com s’observa als dos gràfics anteriors, el Sol es troba aquests dos dies exactament damunt l’equador celeste. Per aquesta raó avui qualsevol indret de la superfície de la Terra rep la mateixa quantitat de llum solar i durant les mateixes hores. El dia i la nit duren avui 12 hores cadascun. D’aquí ve el nom d’equi (igual) – nocci (nits).

Ah! si teniu la sort de trobar-vos avui en algun punt de l’equador terrestre, al migdia solar, si mireu amunt veureu el Sol exactament damunt del cap. I si mireu avall, l’ombra que projecte el vostre cos haurà desaparegut. Serà el dia sense ombra.

El camí del Sol, cada hora, durant l’equinocci de tardor com es veu des del pol. L’observador es troba al centre.

Per contra si esteu d’exploradors àrtics o antàrtics i el pol nord o sud és el vostre lloc al món, aleshores avui veureu com el disc solar es passeja tot el dia arran de l’horitzó, traçant un cercle al voltant vostre. En aquests punts de la superfície terrestre l’equador celeste coincideix amb l’horitzó.

El final de l’estiu i el principi de la tardor són els dies de la celebració de nombroses festes al nostre país. Moltes d’aquestes estan lligades a esdeveniments importants del calendari agrícola com la sega o la verema. Fa poc acabaren les festes de Sueca, uns dies abans de la sega de l’arròs o aquests dies les festes de la verema, com la de Cubelles o la de Requena.

I ara a esperar que la tardor no siga massa dura, meteorològicament parlant…

Imatges:

1.- Tardor (Polyhymnia) 1455-1460 Francesco del Cossa
2-4 Wikipedia Commons.

Arriba un cometa d’un altre sistema estel·lar

El cel sempre dóna sorpreses i els caçadors de cometes són els més atents observadors de les meravelles celestes. Gennady Borisov, un observador aficionat de Crimea, ha descobert el que possiblement siga un cometa que prové d’un altre sistema estel·lar.

El passat 30 d’agost Borisov va descobrir un nou objecte a unes 3 unitats astronòmiques (450 milions de km) del Sol en unes imatges obtingudes des del seu observatori MARGO a Nauchnij, Crimea, amb un telescopi de 650 mm de diàmetre. L’aspecte difús, la presència d’una cua i de coma i la seua velocitat el portà a classificar-lo com a cometa. Enviades les dades de posició, velocitat i brillantor aparent, el Centre de Cossos Menors (MPC, del seu nom en anglés) de la Unió Astronòmica Internacional li posà una designació provisional a l’espera de la confirmació per altres observadors. Evidentment cap objecte és finalment acceptat si no és confirmat per diferents observadors. Això evita errors i permet afinar l’òrbita calculada inicialment.

Gennady Borisov amb el telescopi de 0.65 metres que ha construit i amb el que ha fet el descobriment. G. Borisov

Ràpidament diferents observadors d’arreu del món confirmaren el descobriment i aportaren noves dades de posició i velocitat. L’òrbita del nou objecte s’anava refinant a poc a poc però, ben aviat es veié que alguna cosa no anava bé.

La gran velocitat i el seu moviment descartaven que fora un cometa de curt període d’anys o centenars d’anys, un cometa vell capturat en el sistema solar interior. Semblava més bé un objecte que provenia del llunyà núvol d’Oort amb una òrbita molt allargassada, pràcticament una òrbita parabòlica, amb la velocitat justa per escapar del sistema solar. En aquests casos el MPC sol assignar a aquests tipus d’objectes una excentricitat e = 1. Aquest valor límit indica que l’objecte és del sistema solar però que té  l’energia justa per escapar-se’n.

En mecànica celeste, qualsevol òrbita ha de ser una figura en forma de secció cònica. L’excentricitat d’aquesta secció cònica, excentricitat de l’òrbita, és un paràmetre de l’òrbita que defineix la seua configuració de forma absoluta. L’excentricitat pot ser interpretada com la mesura de com la seua forma es desvia d’una circumferència.

D’aquesta manera l’excentricitat e és estrictament definida per a les òrbites circular, el·líptica, parabòlica i hiperbòlica i pot prendre els valors següents:

Tanmateix les dades que arribaven al MPC no s’ajustaven de cap manera a la hipòtesi inicial que era un objecte ràpid del sistema solar. Tot el contrari. Diversos astrònoms començaren a fer ells mateixos els seus ajustos i arribaren a la conclusió que l’energia (i la velocitat) era massa alta per ser un objecte nostre sinó que l’excentricitat s’acostava més bé a e = 3, resultat que confirmà també el programa Scout del Centre d’Estudis d’Objectes Pròxims a la Tierra (NEOCP), adscrit al Jet Propulsion Laboratory (NASA).

Així per tant, l’òrbita hiperbòlica (amb e > 1) que segueix aquest objecte tan singular és una corba oberta i, a més, de màxima energia. El MPC ha acceptat finalment aquest fet i li ha assignat un nom definitiu, C/2019 Q4 (Borisov).  Sense cap dubte el cometa interestel·lar C/2019 Q4 (Borisov) ha fet un viatge de milers de milions d’anys des d’un sistema estel·lar llunyà que l’expulsà segurament en algun moment des del seu núvol d’Oort.

Òrbita del cometa C/2019 Q4 on es mostra la seua alta excentricitat i, per tant, un origen extrasolar. JPL

Actualment l’objecte es troba a unes 3 ua del Sol i brilla amb una magnitud visual de 18, visible només per a grans telescopis. En ser un cometa, molt sensible a les variacions orbitals, l’òrbita por variar lleugerament en els pròxims mesos, però si els paràmetres orbitals es mantenen el cometa assolirà el punt més pròxim al Sol, el periheli, per primera i darrera vegada el pròxim 10 de desembre a 1.94 ua del Sol. La màxima aproximació al nostre planeta serà ja passat Nadal, el 28 de desembre de 2019 a la distancia de 1.98 ua, massa lluny per ser visible a ull nu.

C/2019 Q4 (Borisov) és el segon objecte descobert que prové d’un altre sistema solar. Si fa dos anys es descobrí A/2017 U1 (PANSTARRS), després reanomenat amb una nova nomenclatura 1I/ʻOumuamua, remarcant que era el primer objecte interestel·lar (1I), seria just que es continuara la tradició i C/2019 Q4 (Borisov) s’anomenara realment 2I/Borisov. Ja hi ha veus que ho demanen.

1I/ʻOumuamua es descobrí quan ja fugia del sistema solar. Ara tenim més sort ja que C/2019 Q4 (Borisov) acaba d’arribar i podrà ser observat fins l’any 2020. De fet ja s’ha començat una campanya per mesurar-ne les característiques.

Imatge (esquerra) i espectre de reflexió (dreta) del cometa interestel·lar C/2019 Q4 (Borisov) amb el Gran Telescopio Canarias (GTC) de 10.4 m, ubicado al observatori del Roque de Los Muchachos (La Palma, Islas Canarias). IAC.

La matinada del 13 de setembre passat, els grups de Sistema Solar de l’Institut d’Astrofísica de Canarias (IAC) i de la Universitat Complutense de Madrid (UCM) obtingueren el primer espectre de C/2019 Q4 (Borisov) amb la càmera OSIRIS en el Gran Telescopio Canarias (GTC), de 10,4 m de diàmetre, instal·lat en l’Observatorio del Roque de los Muchachos a l’illa de La Palma.

La imatge que n’han obtingut mostra que C/2019 Q4 presenta una aparença cometària, amb coma i cua ben definides. El resultat més interessant, però, és, explica  Julia de León (IAC), que “l’espectre de l’objecte és del mateix tipus que el que mostren els cometes del nostre sistema solar, el que clarament indica que té una composició semblant“.

Els cometes estan compostos per gel i pols, són «boles de neu bruta», com els va definir Fred Whipple el 1950, que s’han format a la part externa del disc planetari, allà on l’aigua està congelada a causa de les baixes temperatures regnants. Són restes dels materials que van donar lloc als planetes gegants que mai van arribar a incorporar-se a aquests planetes.

Un diagrama orbital mostra la trajectòria hiperbòlica que C/2019 Q4 sembla prendre a través del sistema solar. Tony Dunn / CC BY-SA 4.0

Els càlculs realitzats per aquest equip de treball posen C/2019 Q4 més enllà de l’esfera d’influència gravitatòria del Sistema Solar amb una velocitat unes 500 vegades superior a la velocitat d’escapament (e=1) relativa al sistema solar a aquesta distància, per la qual cosa conclouen que és difícil considerar una altra explicació que no incloga un origen extrasolar de l’objecte. Actualment viatja a 30.7 km/s, uns 6.47 ua/any, una velocitat realment fantàstica per a un cometa.

Els resultats d’aquest treball “mostren clarament que els cometes en altres estrelles són similars i s’han format mitjançant processos semblants als que van actuar en el nostre Sistema Solar.” comenta Javier Licandro (IAC).

Una conclusió ben important que reforça la idea, una vegada més, que els sistemes planetaris al voltant d’altres estels són molt similars al nostre.

Tenim temps d’observar C/2019 Q4 amb els nostres instruments. Nous i sorprenents descobriments ens esperem els pròxims mesos.

Actualització: Finalment el MPC ha reconegut el caràcter interestel·lar de C/2019 Q4 i li ha assignat el nom més apropiat de 2I/Borisov. I el passat 26 de setembre el 2I/Borisov va ser caçat  des del Centre Astronòmic de l’Alt Túria, l’observatori de l’Associació Valenciana d’Astronomia. Les imatges han estat capturades i processades pels companys Gonzalo Fornas i Alfonso Carreño, respectivament. Enhorabona.

Més informació:
El primer cometa interestelar, C/2019 Q4 Borisov, José J. Chambó
Newly Discovered Comet Is Likely Interstellar Visitor. JPL
El Gran Telescopio Canarias obtiene un espectro del primer cometa interestelar C/2019 Q4 (Borisov), IAC

Imatge:

1.- Cometa C / 2019 Q4 tal com es mostra al telescopi Canada-France-Hawaii a la illa gran de Hawaii el 10 de setembre de 2019. Canada-France-Hawaii Telescope.
2.- Captura del cometa 2I/Borisov. Gonzalo Fornas i Alfonso Carreño. CAAT. Aras de los Olmos, els Serrans.

El cel de setembre de 2019

El mes comença i el retorn a la rutina es fa inevitable. Les nits càlides, clares, lliures de núvols durant gran part del mes, han permés observar les meravelles del firmament. Júpiter, omnipresent, Saturn, menys evident, les constel·lacions estiuenques ben conegudes, i per això, tan estimades: el Cigne, la Lira, l’Àguila, Hèrcules, Sagitari i l’Escorpí, totes elles amb belles però terribles històries mitològiques al seu darrere.

Ha estat ben bonic mostrar al públic convocat a les nostres observacions estiuenques aquestes meravelles celestes i adornar-les amb històries de déus, de l’exploració lunar, etc, històries que ens lliguen a la nostra cultura ancestral i moderna.

Avui, ja en setembre, tot s’ha acabat de moment. Tornem a la rutina, a les obligacions. El cel ja serà un gaudi de cap de setmana, a l’espera de més temps per reomplir-nos de la visió de la immensitat celeste.

Al setembre, però, els grans planetes Júpiter i Saturn continuen dominant el cel nocturn, encara que cada vegada, en fer-se de nit, es troben més cap a l’oest, senyal que ben aviat ens deixaran durant una llarga temporada.

Júpiter, prop de l’Escorpí i directament a sobre del seu ull rogenc malèfic, Antares, en realitat una gegant roja, farà un trio amb una lluna creixent la nit del 5 de setembre. Bon moment per reconèixer la natura de l’astre més brillant del cel nocturn d’aquest estiu. La Lluna anirà recorrent la distància entre Júpiter i Saturn entre aquest dia i el 8 de setembre, nit en que el nostre satèl·lit s’hi situarà al costat del planeta anellat.

Cap altre planeta serà visible durant el mes. Mart està en conjunció amb el Sol, és a dir actualment en la direcció solar i serà, per tant, inobservable. També com a conseqüència directa, el robot Curiosity, que ara explora el cràter Gale al planeta vermell, quedarà incomunicat de la Terra durant dues setmanes. Només Mercuri i Venus es veuran fugaçment durant uns minuts després de la posta del Sol cap a l’oest.

En setembre tindrem dues pluges d’estels poc importants. La primera, alfa-Aurígids, només amb 6 meteors/hora previstos, tindrà el pic d’emissió l’1 de setembre, però durarà uns 8 dies. La font dels meteors és el cometa Kiess (C/1911 N1).

La segona pluja serà Epsilon Perseids de Setembre. El pic és el 9 de setembre, amb 5 meteors/hora previstos i durada d’uns 16 dies. No es coneix bé quin és el cometa progenitor.

I finalment setembre ens acomiadarà d’aquest estiu tan xafogós. El 23 de setembre a les 9:50 h el Sol, en el seu camí anual sobre el cercle de l’eclíptica se situarà sobre l’equador celeste. Serà el moment de l’equinocci de la tardor i el principi de la nova estació.

La Lluna presentarà les següents fases en hora local:

Fase Mes Dia Hora
Quart creixent Setembre 6 05 10
Lluna plena Setembre 14 06 33
Quart minvant Setembre 22 04 41
Lluna nova Setembre 28 20 26

Si voleu obtenir més informació podeu punxar aquest enllaç. També podeu veure un senzill mapa del firmament del mes de setembre de 2019. I tot això gràcies al Planetari de Quebec.

Imatges:
1.- Creació de la Via Làctia, el Sol i la Lluna. Vitrall del s. XIV de la capella de la Mare de Déu de Lourdes a la Catedral de Sant Just i Pastor. Narbona. Occitània. Enric Marco.
2-4.- de Stellarium.