Primera detecció d’ones gravitatòries de la col·lisió de dos estels de neutrons… i l’origen de l’or a la Terra

Per primera vegada, els científics han detectat de forma directa i simultània ones gravitatòries – ondulacions en l’espai-temps – i la llum provinent d’una col·lisió espectacular de dues estrelles de neutrons. Això constitueix la primera vegada que d’un esdeveniment còsmic observat en ones gravitatòries, s’ha descobert al mateix temps la seua contrapartida òptica i la radiació d’alta freqüència emesa. D’aquesta manera, finalment, hem pogut “veure” exactament d’on provenen els senyals observats. A més s’ha pogut explicar l’origen dels metalls pesats com l’or.

El descobriment ha estat realitzat utilitzant l’Observatori d’Ones Gravitatòries per Interferometria Làser (LIGO, per les sigles en anglès) situat als EUA, el detector Virgo situat a Europa, i uns 70 observatoris terrestres, 7 d’ells espacials. La coordinació mundial de milers de científics durant setmanes per monitoritzar el mateix fenomen ha permès aquest resultat espectacular.

Dos anells de casament. Origen: col·lisió de dos estels de neutrons. Wikipedia

El 17 d’agost de 2017, astrònoms de tot el món van ser avisats d’una observació d’ones gravitatòries registrada pels detectors LIGO avançat i per Virgo avançat. Aquest esdeveniment d’ones gravitatòries, conegut ara com GW170817, semblava ser el resultat de la fusió de dues estrelles de neutrons. La idea era captar en els primers moments els senyals emesos per la font astrofísica utilitzant telescopis capaços de recollir llums de longituds d’ona diferent, des d’ones de ràdio fins a raig gamma, passant per les ones de llum visibles.

Ondulacions de la gravetat, esclats de llum (4:17)

El 17 d’agost de 2017, LIGO) i Virgo van detectar, per primera vegada, ones gravitatòries a partir de la col·lisió de dues estrelles de neutrons. L’esdeveniment no només va ser “escoltat” en ones gravitatòries, sinó que també es va veure la llum captada per dotzenes de telescopis a terra i a l’espai. (Crèdit: LIGO-Virgo)

Menys de dos segons després del senyal GW170817, el satèl·lit Fermi de la NASA va observar un esclat de raigs gamma, conegut ara com GRB170817A, i en els minuts següents a aquestes deteccions inicials, desenes de telescopis al voltant del món van començar una extensa campanya d’observació.

El telescopi Swope a Xile va ser el primer a informar sobre una font òptica brillant (SSS17a) en la galàxia NGC 4993 i altres grups addicionals van detectar de forma independent el mateix senyal transitori durant els següents minuts i hores. Durant les setmanes següents, els astrònoms van observar aquesta galàxia amb instruments sensibles en tot l’espectre electromagnètic. El conjunt d’aquestes observacions proporcionen ara una visió exhaustiva d’aquest esdeveniment cataclísmic començant aproximadament 100 segons abans de la fusió dels estels de neutrons fins a diverses setmanes després. Les observacions avalen la hipòtesi que dos estels de neutrons es van fusionar en la galàxia NGC 4993, situada a 130 milions d’anys llum de distancia – produint ones gravitatòries, un esclat de raigs gamma de curta durada i una kilonova. L’esdeveniment GW170817 marca una nova era en l’astronomia de multi-missatgers, on el mateix esdeveniment és observat amb ones gravitatòries i electromagnètiques.

Els estels de neutrons són els estels més petits i densos coneguts. D’una massa d’una estrella mitjana, el seu diàmetre és d’uns 20 km. Per això són tan densos que una sola cullereta de café de la seua matèria pesa mil milions de tones.

Es formen quan estrelles més massives exploten en forma de supernoves. Quan dues estrelles de neutrons orbiten una al voltant de l’altra, el sistema perd energia en forma d’ones gravitatòries i, per tant les dues estrelles orbiten de forma espiral estant condemnades a unir-se de forma catastròfica després de mil·lennis. En el cas observat, a mesura que l’òrbita de les dues estrelles de neutrons girava en forma d’espiral, el sistema binari emetia ones gravitatòries que van ser detectades durant uns 100 segons abans del col·lapse. Al xocar, amb una velocitat prop de la tercera part de la velocitat de la llum, es va emetre un gran esclat de llum en forma de raigs gamma observat a la Terra uns dos segons després de la detecció de les pròpies ones gravitatòries.

En els dies i setmanes posteriors a la col·lisió, altres formes de llum o radiacions electromagnètiques – incloent raigs X, ultraviolada, òptica, infraroja i ones de ràdio – van ser també detectades. Les observacions han donat als astrònoms una oportunitat sense precedents per a investigar la col·lisió de dues estrelles de neutrons. Per exemple, les observacions realitzades per l’observatori Gemini d’Estats Units, l’European Very Large Telescope i el Hubble Space Telescope revelen traces de materials recentment sintetitzats, incloent or i platí, desxifrant el misteri no resolt durant dècades sobre on es produeixen aproximadament la meitat de tots els elements químics més pesats que el ferro.

A la Universitat de les Illes Balears hi ha un grup que col·labora amb Ligo (LIGO@UIB) des de fa temps mentre que a la Universitat de València el  Valencia Virgo Group participa en la Col·laboració Virgo des de l’1 de juliol del 2016. Enhorabona als dos grups.

Més informació:
Imatges:

1.-Col·lisió cataclísmica. Il·lustració artística de dues estrelles de neutrons xocant. La quadrícula de l’espai-temps ondulant representa les ones gravitatòries que surten de la col·lisió, mentre que les bandes estretes mostren les ràfegues de raigs gamma disparats pocs segons després de les ones gravitatòries. També es representen els remolins de material expulsat de les estrelles que xoquen. Els núvols de gas brillen amb longituds d’ona visibles i d’altres tipus de llum més energètica. NSF/LIGO/Sonoma State University / A. Simonnet.

2.-Primers fotons òptics de la font d’ones gravitatòries. Imatges òptiques i infraroges del telescopi Swope i Magellan de la primera contrapart òptica d’una font d’ones gravitatòries, SSS17a, a la seua galàxia, NGC 4993. La imatge esquerra és del 17 d’agost de 2017, 11 hores després de la detecció de LIGO-Virgo, i conté els primers fotons òptics detectats de la font. La imatge a la dreta és de quatre dies més tard, quan SSS17a, les conseqüències d’una fusió d’estrelles de neutrons, es va esvair significativament i el seu color es va tornar molt més vermell.1M2H / UC Santa Cruz i Carnegie Observatories / Ryan Foley.

3.- Representació artística d’un estel de neutrons sobre la badia de San Francisco. Observeu que petita és. Més informació. NASA.

4.-GW170817: esdeveniment global d’astronomia. Un mapa dels aproximadament 70 observatoris òptics que detectaren l’esdeveniment GW170817. El 17 d’agost de 2017, els detectors LIGO i Virgo van observar ones gravitatòries causat per dues estrelles de neutrons en col·lisió. Els telescopis òptics a tot el món van observar les seqüeles de la col·lisió en les hores, dies i setmanes següents. Van ajudar a identificar la ubicació de les estrelles de neutrons i van identificar signes d’elements pesats, com l’or, en el material expulsat de la col·lisió. LIGO-Virgo

El Nobel de Medicina pel descobriment dels mecanismes moleculars que controlen el rellotge biològic

Fa uns dies l’Institut Karolinska, a Estocolm, anuncià la concessió del premi Nobel de Medicina 2017 a Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash i Michael W. Young “pels seus descobriments dels mecanismes moleculars que controlen el ritme circadià.

És a dir, ells van ser els pioners en estudiar i comprendre com les nostres cèl·lules ajusten el seu ritme vital amb la cadència natural dia/nit, fet decisiu per entendre com la contaminació lumínica és un potent pertorbador d’aquest ritme i, possible causant d’efectes sobre la salut.

Com expressa el comunicat de premsa del Comitè Nobel:

El rellotge biològic està involucrat en molts aspectes de la nostra fisiologia complexa. Ara sabem que tots els organismes multicel·lulars, inclosos els humans, utilitzen un mecanisme similar per controlar els ritmes circadians. Una gran proporció dels nostres gens està regulada pel rellotge biològic i, per tant, un ritme circadià acuradament calibrat adapta la nostra fisiologia a les diferents fases del dia. Des dels descobriments pioners dels tres guardonats, la biologia circadiana s’ha convertit en un camp de recerca molt dinàmic i amb implicacions per a la nostra salut i benestar.

Pel seu interès us reproduesc en català la nota de premsa del Comité Nobel:


Sumari

La vida a la Terra s’adapta a la rotació del nostre planeta. Durant molts anys hem sabut que els organismes vius, inclosos els humans, tenen un rellotge intern i biològic que els ajuda a anticipar-se i adaptar-se al ritme habitual del dia. Però, com funciona aquest rellotge? Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash i Michael W. Young van poder mirar dins del nostre rellotge biològic i dilucidar el seu funcionament intern. Els seus descobriments expliquen com les plantes, els animals i els humans adapten el seu ritme biològic de forma que es sincronitze amb les revolucions de la Terra.

Amb la mosca del vinagre (Drosophila melanogaster) com a model d’organisme, els premiats Nobel d’aquest any van aïllar un gen que controla el ritme biològic normal del dia. Van demostrar que aquest gen codifica una proteïna que s’acumula a la cèl·lula durant la nit i que es degradarà durant el dia. Posteriorment, van identificar components de proteïnes addicionals d’aquesta maquinària, exposant el mecanisme que regeix el rellotge auto-sostingut dins de la cèl·lula. Ara reconeixem que els rellotges biològics funcionen amb els mateixos principis en cèl·lules d’altres organismes multicel·lulars, inclosos els humans.

Amb precisió exquisida, el nostre rellotge interior adapta la nostra fisiologia a les radicalment diferents fases del dia. El rellotge regula funcions crítiques com ara el comportament, els nivells hormonals, la son, la temperatura corporal i el metabolisme. El nostre benestar es veu afectat quan hi ha un desajust temporal entre el nostre entorn extern i aquest rellotge biològic intern, per exemple quan viatgem per diferents zones horàries i experimentem “jet lag”. També hi ha indicis que els desajustos crònics entre el nostre estil de vida i el ritme dictat pel nostre cronometrador intern s’associen amb un major risc de diverses malalties.

El nostre rellotge interior

La majoria dels organismes vius anticipen i s’adapten als canvis diaris en el medi ambient. Durant el segle XVIII, l’astrònom Jean Jacques d’Ortous de Mairan va estudiar plantes mimoses, i va trobar que les fulles s’obren cap al sol durant el dia i es tanquen al vespre. Es va preguntar què passaria si la planta es col·loqués en una foscor constant. Va descobrir que sense de la llum solar diària, les fulles continuaven seguint la seua oscil·lació diària normal (Figura 1). Les plantes semblaven tenir el seu propi rellotge biològic.

Altres investigadors van trobar que no només les plantes, sinó també animals i humans, disposen d’un rellotge biològic que ajuda a preparar la nostra fisiologia per les fluctuacions del dia. Aquesta adaptació habitual es coneix com a ritme circadià, provinent de les paraules llatines circa que significa “al voltant” i  dies segons el significat “dia”. Però la manera com el nostre rellotge biològic circadià funcionava era un misteri.

Figura 1. Un rellotge biològic intern. Les fulles de la planta de mimosa s’obren cap al sol durant el dia, però tanquen prop del capvespre (part superior). Jean Jacques d’Ortous de Mairan va col·locar la planta en una foscor constant (part inferior) i va trobar que les fulles seguien el seu ritme diari normal, fins i tot sense fluctuacions diàries.

Identificació d’un gen rellotge

Durant la dècada de 1970, Seymour Benzer i el seu estudiant Ronald Konopka es van preguntar si seria possible identificar els gens que controlen el ritme circadià en les mosques del vinagre. Van demostrar que les mutacions en un gen desconegut alteren el rellotge circadià de les mosques. Van nomenar aquest gen period. Però, com podria aquest gen influir en el ritme circadià?

Els premiats Nobel d’aquest any, que també estudien les mosques del vinagre, van intentar descobrir com funciona el rellotge. El 1984, Jeffrey Hall i Michael Rosbash, treballant en estreta col·laboració a la Universitat Brandeis de Boston, i Michael Young a la Universitat Rockefeller de Nova York, van aconseguir aïllar el gen period. Jeffrey Hall i Michael Rosbash després van descobrir que PER, la proteïna codificada per period, s’acumulava durant la nit i es degradava durant el dia. Per tant, els nivells de proteïna PER oscil·len durant un cicle de 24 hores, en sincronia amb el ritme circadià.

Mecanisme de mecanisme d’auto-regulació

El següent objectiu clau era comprendre com es podrien generar i mantenir aquestes oscil·lacions circadianes. Jeffrey Hall i Michael Rosbash van plantejar la hipòtesi que la proteïna PER bloquejava l’activitat del gen period. Van raonar que per un bucle de retroalimentació inhibidora, la proteïna PER podria prevenir la seua pròpia síntesi i, per tant, regular el seu propi nivell en un ritme continu i cíclic (Figura 2A).

Figura 2A. Una il·lustració simplificada de la regulació retroalimentada del gen period. La figura mostra la seqüència d’esdeveniments durant una oscil·lació de 24 hores. Quan el gen period està actiu, es produeix ARNm period. L’ARNm es transporta al citoplasma de la cèl·lula i serveix de plantilla per a la producció de proteïna PER. La proteïna PER s’acumula en el nucli de la cèl·lula, on es bloqueja l’activitat del gen period. Això dóna lloc al mecanisme inhibidor de retroalimentació que subjau en un ritme circadià.

El model era temptador, però faltaven algunes peces del trencaclosques. Per bloquejar l’activitat del gen period, la proteïna PER, que es produeix en el citoplasma, hauria d’arribar al nucli cel·lular on es troba el material genètic. Jeffrey Hall i Michael Rosbash havien demostrat que la proteïna PER es reforça en el nucli durant la nit, però com va arribar fins allà? El 1994, Michael Young va descobrir un segon gen rellotge, timeless, que codifica la proteïna TIM que es requeria per a un ritme circadiari normal. En un treball elegant, va demostrar que quan TIM s’uneix a PER, les dues proteïnes són capaces d’ingressar al nucli cel·lular on bloquegen l’activitat del gen period per tancar el bucle de retro-alimentació inhibidoria (Figura 2B).

Figura 2B. Una il·lustració simplificada dels components moleculars del rellotge circadià.

Aquest mecanisme de retroalimentació reguladora explicava com va sorgir aquesta oscil·lació dels nivells de proteïnes cel·lulars, però les preguntes van romandre. Què controlava la freqüència de les oscil·lacions? Michael Young va identificar un altre gen, doubletime, que codificava la proteïna DBT que retardava l’acumulació de la proteïna PER. Això proporcionava informació sobre com s’ajusta una oscil·lació per aproximar-se més a un cicle de 24 hores.

El paradigma de canvi descobert pels guardonats van establir principis mecanícistes clau per al rellotge biològic. Durant els  anys següents es van esbrinar altres components moleculars del mecanisme del rellotge, explicant la seua estabilitat i funció. Per exemple, els guardonats d’aquest any van identificar proteïnes addicionals necessàries per a l’activació del gen period, així com per al mecanisme pel qual la llum pot sincronitzar el rellotge.

Mantenir el temps en la nostra fisiologia humana

El rellotge biològic està involucrat en molts aspectes de la nostra fisiologia complexa. Ara sabem que tots els organismes multicel·lulars, inclosos els humans, utilitzen un mecanisme similar per controlar els ritmes circadians. Una gran proporció dels nostres gens està regulada pel rellotge biològic i, per tant, un ritme circadià acuradament calibrat adapta la nostra fisiologia a les diferents fases del dia (Figura 3). Des dels descobriments pioners dels tres guardonats, la biologia circadiana s’ha convertit en un camp de recerca molt dinàmic i amb implicacions per a la nostra salut i benestar.


Figura 3. El rellotge circadià anticipa i adapta la nostra fisiologia a les diferents fases del dia. El nostre rellotge biològic ajuda a regular els patrons de son, el comportament de l’alimentació, l’alliberament hormonal, la pressió arterial i la temperatura corporal.

Bibliografia:

1 The 2017 Nobel Prize in Physiology or Medicine – Press Release. (n.d.). Retrieved October 02, 2017,  https://www.nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/2017/press.html

2 Nobel Prize Awarded for Discovery of Molecular Mechanisms Controlling the Circadian Rhythm, http://www.darksky.org/nobel-prize-awarded-for-discovery-of-molecular-mechanisms-controlling-the-circadian-rhythm/

Imatges: Del Comité Nobel, 2017.

El Nobel de Física pels descobridors de les ones gravitatòries

Era d’esperar. Després de l’anunci del descobriment de les ones gravitatòries l’11 de febrer de l’any passat estava cantat que els que idearen i desenvoluparen la manera de detectar allò tan tènue com aquestes ones guanyarien el Nobel de Física. L’any passat, només unes mesos després de l’anunci, era tècnicament impossible però d’enguany no havia de passar.

Perquè allò que han aconseguit  Reiner Weiss, Kip S. Thorne i Barry C. Barish, amb la Col·laboracio LIGO/Virgo al seu darrere, voreja quasi allò impossible. Fer visible i mesurar la deformació de l’espai-temps de l’ordre d’una mil·lèsima part de la grandària d’un protó causada per pas d’una ona gravitatòria. I usar les dades obtingudes per determinar l’origen d’aquesta ona, resultat del xoc de dos enormes forats negres situats a milers de milions d’anys-llum de distància.

L’existència d’aquestes ones era una de les previsions de la Teoria de la Relativitat General d’Albert Einstein. Tanmateix la complexitat tècnica de detectar-les ho va impedir durant 100 anys.

En el llibre clàssic Gravitation, de Misner, Thorne & Wheeler, editat el 1973, Kip Thorne ja comentava les dificultats de mesurar aquestes esquives ones en el capítol sobre detecció d’ones gravitatòries: “The technical difficulties to be surmounted in constructing such detectors are enormous. But physicists are ingenious; and with the impetus provided by Joseph Weber’s pioneering work, and with the support of a broad lay public sincerely interested in pioneering in science, all obstacles will surely be overcome.” (Les dificultats tècniques que cal superar en la construcció d’aquests detectors són enormes. Però els físics són enginyosos; i amb l’impuls proporcionat pel treball pioner de Joseph Weber i amb el suport d’un ampli públic interessat en la ciència d’avantguarda, tots els obstacles segurament seran superats.)

La detecció de les ones gravitatòries es va aconseguir en els dos  detectors del Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) situats un a Luisiana i l’altre a l’estat de Washington, als EEUU, estacions separades 3002 km. Cada observatori consta d’un interferòmetre de Michelson modificat, format per dos braços iguals de 4 km de longitud, disposats en perpendicular i que es tallen en un dels seus extrems, dintre de tubs d’uns 1,2 m de diàmetre al buit. Per mesurar les longituds relatives dels braços, un únic feix de llum làser es divideix en la intersecció dels dos braços. La meitat de la llum làser es transmet en un braç, mentre que l’altra meitat es reflecteix en el segon braç. Uns espills estan suspesos com a pèndols en l’extrem de cada braç i prop del divisor de feix. La llum del làser en cada braç es reflecteix en aquests espills, i finalment torna a la intersecció, on interfereix amb la llum que arriba de l’altre braç.

Si les longituds dels dos braços s’han mantingut sense canvis, a continuació, les dues ones de llum que es combinen s’anul·len completament entre si (interfereixen destructivament) i no hi ha llum observada a la sortida. No obstant això, si una ona gravitatòria passa per l’interferòmetre pot estirar un braç i comprimir l’altre (al voltant de 1/1000 el diàmetre d’un protó) i els dos feixos de llum en retrobar-se ja no interfereixen anul·lant-se completament i donen un patró d’interferència que es detecta a la sortida. Analitzant aquests patrons de llum es pot aconseguir la informació sobre el canvi de longitud relativa entre els dos braços, que al seu torn informa de les característiques de les ones gravitatòria.

LIGO és un projecte de col·laboració amb més mil investigadors de més de vint països. Tots junts han aconseguit fer realitat una idea que ja té gairebé cinquanta anys. Els premiats amb el Nobel de Física del 2017 han estat, cadascun d’ells amb el seu entusiasme i determinació,  inestimable per a l’èxit de LIGO. Rainer Weiss i Kip S. Thorne, juntament amb Barry C. Barish, el científic i el líder que va dur a terme el projecte, han aconseguit, després de quatre dècades d’esforç, fer realitat la previsió d’Einstein i observar finalment ones gravitatòries.

Recentment s’ha posat en funcionament Virgo, el detector europeu situat prop de Pisa, Itàlia. Amb tres detectors la detecció de les ones és més precisa i permet afinar millor la procedència de l’esdeveniment còsmic responsable. Així el passat 27 de setembre la Col·laboració Virgo i la Col·laboració Científica LIGO presentaren la primera observació d’ones gravitatòries realitzada pels tres detectors conjuntament.

L’observació dels tres detectors va tenir lloc el 14 d’agost de 2017, a les 10:30:43 UTC. Les ones gravitatòries detectades –arrugues en l’espaitemps– van ser emeses durant els moments finals de la fusió de dos forats negres amb masses d’aproximadament 31 i 25 vegades la massa del Sol, localitzats prop d’1,8 milers de milions d’anys llum. El forat negre en rotació resultant té prop de 53 vegades la massa del Sol. Això significa que durant la coalescència es van convertir en energia en forma d’ones gravitatòries aproximadament tres masses solars.

Aquesta va ser la quarta detecció d’un sistema binari de forats negres. Encara que aquest esdeveniment és de rellevància astrofísica, té també un important valor afegit: aquest va ser el primer senyal d’ona gravitatòria captat pel detector Virgo, que ha acabat recentment la seua millora com a Advanced Virgo.

A la Universitat de les Illes Balears hi ha un grup que col·labora amb Ligo (LIGO@UIB) des de fa temps mentre que a la Universitat de València el  Valencia Virgo Group participa en la Col·laboració Virgo des de l’1 de juliol del 2016.

Ah! Per cert, Kip S. Thorne, com a expert en forats negres, va ser el guionista de la pel·lícula de ciència ficció Interstellar en la que els efectes de la Relativitat General són part essencial en el desenvolupament de la trama.

Imatges:
1.- Els guardonats amb el Nobel de Física de 2017.
2.- Els dos forats negres van emetre ones gravitacionals durant molts milions d’anys mentre giraven al voltant de l’altre. Ells tenen més a prop, abans de fusionar-se per convertir-se en un forat negre en algunes desenes de segon. Les onades van arribar a un crescendo que, per a nosaltres a la Terra, a 1300 milions de lliures de distància, semblava com un ximple còsmic que arribava a una parada abrupta.
3.- Diagrama simplificat del detector Advanced LIGO (no a escala). LIGO.
4.- Zona de procedència del senyal de la quarta detecció d’ones gravitatòries feta conjuntament per LIGO i Virgo.

El cel d’octubre de 2017

Ja hi som a l’1 d’octubre. La primavera d’hivern ha començat i sembla que els somriures i els clavells ompliran el país. A la posta del sol d’aquests dies, les constel·lacions hivernals guaiten ja sense embuts per l’orient mentre per l’horitzó occidental els estels estivals ens abandonen fins l’any que ve.

El canvi al cel és ben evident. Júpiter ja fa dies que ens deixà, mentre el planeta anellat Saturn, ens abandonarà ben aviat.

Aquest mes només quatre planetes seran visibles al cel ja que Júpiter fa uns dies que ens abandonà. Mentrestant Saturn, és ara el rei dels planetes, amb una visió perfecta dels anells, en els que amb un cel ben clar, la divisió de Cassini és perfectament visible. Fa uns 15 dies la nau Cassini acabà la seua missió de 10 anys fregida en l’atmosfera saturniana. Per tant, podem pensar amb raó que la Saturn conserva part de la tecnologia humana. El goig, però, de gaudir de l’observació del gegant anellat s’acabarà a finals del mes quan Saturn s’aproxime a la direcció on es troba el Sol i deixe de ser observable.

A la matinada haurem d’anar per veure un ball de planetes ben particular. La bella Venus competirà amb el guerrer Mart per qui domina el cel del matí, abans de la sortida del Sol. Mentre que els primers dies del mes Venus, ben brillant, es trobarà més alt al cel, Mart, quasi imperceptible és troba prop de l’horitzó. Tanmateix els moviments dels planetes, per qüestions de perspectiva, causada principalment pel moviment de la Terra al voltant del Sol,  farà que, de dia en dia, els dos planetes s’intercanvien les posicions. Les hores prèvies a l’alba del 4 al 7 d’octubre els planetes estaran tan junts que semblaran un planeta doble, a distàncies menors que una lluna plena.

I recordeu que la nit del dissabte 28 al diumenge 29 d’octubre caldrà tornar a canviar l’hora per entrar a l’horari d’hivern. A les 3 de la matinada caldrà retardar els rellotges a les 2 h. Cal de veritat aquest canvi? Hauríem de parlar-ne un dia.

La Lluna presentarà les següents fases en hora local:

Fase Mes Dia Hora
Lluna plena Octubre 5 20 40
Quart minvant Octubre 12 14 25
Lluna nova Octubre 19 21 12
Quart creixent Octubre 28 00 22

Si voleu obtenir més informació podeu punxar aquest enllaç. També podeu veure un senzill mapa del firmament del mes d’octubre de 2017. I tot això gràcies al Planetari de Quebec.

Imatges:

1.- Mentre passava al voltant de Saturn a principis d’octubre de 2004, Cassini va capturar una sèrie d’imatges que es van compondre per aconseguir una visió inèdita en color natural més gran, més detallada, global de Saturn i els seus anells. Aquest gran mosaic consta de 126 imatges adquirides en forma de rajola, que cobreixen d’un extrem dels anells a l’altre i amb tot el planeta al mig. Les imatges van ser preses durant dues hores el 6 d’octubre de 2004, mentre que Cassini era aproximadament a 6,3 milions de quilòmetres de Saturn. NASA/JPL/Space Science Institute.

2-3.- Cartes celestes dels planetes durant el mes. Stellarium.

Fem cometes i observem el cel al Corral de Rafel

Tornem al Corral de Rafel, un centre educativo-ambiental situat a les afores de l’Alcúdia (La Ribera Alta), que, patrocinat pel seu ajuntament, pretén fer conéixer l’entorn natural a tots els habitants.

El passat dissabte dia 23 de setembre vaig ser convidat per la regidoria de Medi Ambient per parlar de la història dels cometes, de com passaren d’augurar desgràcies a ser portadors de materials per a la vida. M’acompanyaren diversos membres de l’Agrupació Astronòmica de la Safor, amb el seu director Marcelino Álvarez al front,  que amb diversos telescopis ens permeteren observar diversos objectes del firmament, començant per la Lluna.

Després d’un sopar a la fresca en companyia de més de 200 persones, molta gent jove amb molt xiquets amb ganes d’aprendre i passar-ho bé, i presentat pel regidor de Medi Ambient, Paco Sanz, vaig desgranar la percepció que tenien els antics d’aquells objectes brillants amb cua que apareixien de sobte en els cels i, com, a poc a poc, la ciència va posar-los en ordre en explicar-los com a simples objectes del sistema solar. Això sí, possiblement amb una importància cabdal en la formació de la vida en la Terra.

L’explicació acabà amb la creació d’un nucli cometari amb terra, aigua i un bon grapat de gel sec, que una vegada fet mostrà un preciós doll de gas a l’estil dels cometes reals. Tot això amb l’entusiasme del xiquets presents que passejaren el cometa creat per tot el corral.

Finalment el públic passà a observar el cel amb diversos telescopis de l’Associació Astronòmica de la Safor, amb els que ja prèviament havíem vist la petita franja de Lluna a punt de pondre’s i que ara observaven nebuloses i cúmuls estel·lars. La nit es mantingué lliure de núvols durant tota l’observació

L’indret on es troba situat el Corral de Rafel és fantàstic per observar el cel. Malgrat que en direcció est les llums de l’Alcúdia i de les ciutats de la Ribera no deixen veure massa bé el cel, en direcció cap a l’oest la foscor de la nit permet veure sense dificultats la Via Làctia.

Moltes gràcies a l’ajuntament de l’Alcúdia per la invitació per poder estar en el Corral de Rafel, en especial a Paco Sanz, el regidor de medi ambient.

Les impressionants imatges de David Pascual donen fe de la fantàstica nit que passarem tots junts al Corral de Rafel.

A més a més, Lluc Avellan ha fet un vídeo en el que tinc una petita intervenció valorant l’activitat de divulgació de l’astronomia.

Imatges de David Pascual.
Vìdeo de Lluc Avellan.

A la tardor, tot rodó

Avui comença la tardor i, podem dir, amb recança, adéu a l’estiu. I amb esperança entrem a l’estació en la que les fulles cauran, alguns arbres quedaran nus i i algunes de les nostres millors fruites com ara la magrana, el raïm o la taronja trobaran el moment per madurar.

Ja haureu notat que els rajos de Sol entren ara més endins de les cases, que és fa més prompte de nit i que ja no fugim de les voreres al Sol sinó que, segons com, amb les primeres frescors ja les preferim. I tot això és perquè la nostra estrella, en el seu moviment diürn, es mou al cel en un arc més menut i més baix, més prop de l’horitzó. I avui, 22 de setembre a les 22:02 h. el Sol, en el seu camí en el firmament, creuarà la línia de l’equador celeste. I així, durant tot el dia l’arc celeste seguit pel Sol recorrerà el cercle de l’equador, un cercle que divideix la volta celeste en dues parts iguals. Per tant l’astre rei ha eixit exactament per l’est i es pondrà exactament per l’oest. I com que la part de l’equador per damunt de l’horitzó és exactament igual a la part per sota, el dia i la nit duraran el mateix: 12 h. Comença la tardor a l’hemisferi nord i la primavera a l’hemisferi sud. L’estiu del 2017 ja és història.

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

La pintura ha tractat l’equinocci en diverses ocasions. Com a exemple ben interessant podem admirar l’obra Astròleg observant l’equinocci i una escena de separació Adonis i Venus, la representació de l’equinocci de tardor de l’artista neerlandès Domenicus van Wijnen, que el pintà al voltant de 1680. Prop d’un Sol vell i defallint que es pon en l’horitzó marí, el bes que es fa la parella Nit i Dia representa l’equinocci: la perfecció, la simetria entre els dos, iguals però diferents. Mentrestant un jove astrònom oriental s’ho mira a la llum d’una espelma envoltat de llibres d’astronomia, un d’ells amb un diagrama de constel·lacions que corresponen a l’equinocci tardoral (Libra). Algunes interpretacions de l’obra afirmen que la parella que es besa és Venus i Adonis, mentre que l’home que emergeix del subsol és Caront que ve per endur-se Adonis i portar-lo a l‘inframón al costat de Persèfone amb qui s’hi havia d’estar una tercera part de l’any.

L’ombra de qualsevol objecte seguirà avui una línia recta, l’anomenada línia equinoccial, que si és representa sobre una superfície plana estarà orientada d’Est a Oest. A la imatge veiem la posició del raig de llum vespertí sobre aquesta línia en el rellotge de Sol de Ca les Senyoretes, Otos, la Vall d’Albaida.

Bona tardor.

Imatges:
1.- Astrònom observant l’equinocci. Domenicus van Wijnen, 1680. Wikipedia Commons.
2.- La tardor comença a Otos. La rateta de llum cau just sobre la línia equinoccial del rellotge de Sol de Joan Olivares a Ca les Senyoretes. 21 de setembre 2015.

Les últimes hores de Cassini

Divendres 15 de setembre direm adéu a la sonda planetària Cassini que durant els últims 13 anys ens ha oferit la millor visió del planeta Saturn. Ara en sabem molt més de l’atmosfera, dels anells i de l’extensa família de satèl·lits. I, com ha de ser, ha obligat a fer-nos noves preguntes. Però això s’acaba. El 15 de setembre la nau farà una immersió suïcida programada en la densa atmosfera del gegant anellat i quedarà destruïda.

La sonda Cassini és realment la part més visible d’una missió conjunta de l’Agència Espacial Nord-americana (NASA) i de l’Agència Espacial Europea (ESA) que arribà a Saturn a finals de l’any 2004. La missió Cassini-Huygens constava de l’orbitador Cassini (NASA) i del mòdul de descens Huygens (ESA). En arribar la missió al sistema saturnià el mòdul se separà i aterrà a la gran i enigmàtica lluna Tità. I mentre baixà amb paracaigudes a través de la densa atmosfera observà en detall els seus llacs i sistemes fluvials d’hidrocarburs.

La nau Cassini ha revolucionat el coneixement del sistema de Saturn. Fins a la seua arribada, del planeta només en sabíem el que podíem entreveure des dels telescopis terrestres o pels fugissers passos de naus com les Pionner o Voyager. Ara de Saturn en sabem molt més de la composició i temperatura de l’alta atmosfera, de les tempestes i de les potents emissions en ràdio. S’han observat per primera vegada llamps a les cares diürnes i nocturnes del planeta i s’ha estudiat l’estrany corrent en jet hexagonal al voltant del pol nord descobert per les Voyager en els anys 80.

Però si alguna cosa caracteritza Saturn és el gran sistema d’anells del que gaudeix. Fins a l’arribada de la Cassini els científics planetaris no havien tingut l’oportunitat d’estudiar en detall la grandària, composició i distribució dels anells. Els instruments de la nau han permés concloure que el rang que tenen les partícules que composen els diferents anells és molt ample, des de menors que un gra d’arena fins tan gran com muntanyes. L’origen del material no està encara clar encara que l’anell extern E està format per partícules d’aigua congelada de la lluna Encelad.

Cassini ha estudiat unes formes en forma de radis (de roda de bicicleta), “spokes” en anglès, que suren temporalment sobre els anells. Es creu que estan formats de petites partícules gelades que són elevades per una càrrega electrostàtica i només duren unes hores.

L’estabilitat del sistema d’anells és controlada per les petites llunes que circulen per les zones buides. Aquestes llunes pastores descobertes ja per les Voyager han estat observades de prop, amb gran detall. Ara s’entén clarament com s’aconsegueix que els anells no es disgreguen amb el temps. Com a exemple, ja vaig parlar fa uns mesos de les imatges de Cassini de la petita lluna Pan amb una resolució vuit vegades millor que les anteriors aproximacions. Pan orbita dins de l’anell A, tot just, dins de la divisió Encke. L’estudi de la petita lluna, especialment prop del seu equador, proporciona pistes clau de com aquests objectes interactuen amb els anells.

La gran lluna de Saturn és Tità. Més gran que Mercuri, disposa d’un complet sistema hidrogràfic amb rius, llacs i mars de metà i età liquid amb pluges des de núvols d’hidrocarburs. Després de l’arribada de Huygens a la superfície, diverses aproximacions a la lluna li ha permés a Cassini fer un mapa complet de la superfície i estudiar la composició i reaccions de la densa atmosfera en la que el gas principal és el nitrogen. A més a més s’han trobat indicis que Tità amaga en l’interior un oceà liquid probablement composat per aigua i amoníac. Les condicions observades en aquesta lluna han portat a pensar en la possible existència d’una biosfera que caldrà, de moment, preservar i estudiar en un futur.

La sorpresa més gran de Cassini va vindre de l’observació detallada de la lluna Encèlad. Des de feia dècades els científics especulaven el perquè aquesta lluna era l’objecte més brillant del sistema solar. I és que s’ha descobert que Encèlad és un petit cos gelat, amb un oceà interior que emet vapor i gel d’aigua en uns gèisers a través de les esquerdes de la superfície. L’existència d’aquest oceà ha entusiasmat els astrobiolegs que especulen la possibilitat de fonts hidrotermals i serà un lloc important on buscar vida fora de la Terra.

També ha trobat llunes estranyes com la foradada Hiperió, paradís dels espeleògs espacials del futur. A més a més és, com la nostra Lluna, un satèl·lit carregat electrostàticament.

 Bé, l’observació privilegiada de totes aquestes meravelles llunyanes s’acaba. La finestra oberta que teníem oberta sobre Saturn i les seues llunes es tanca divendres 15.

Després de tants anys de viatge Cassini pràcticament ha esgotat les reserves de combustible necessari per que els coets que li permeten maniobrar funcionen i, per tant, des del control de la missió al Jet Propulsion Laboratory, temen perdre la possibilitat en un futur pròxim de dirigir-la. El perill que un dia un Cassini descontrol·lat caiga en la lluna Tità, amb mars d’hidrocarburs o en Encèlad, un món amb dolls d’aigua que denoten l’existència d’un mar interior, és massa gran per no fer-hi res. Cassini pot carrgar encara, com a passatger indesitjat després de 20 anys a l’espai, algun bacteri terrestre resistent i contaminar uns mons, sinó amb vida pròpia, si amb una química pre-biòtica interessant d’estudiar en un futur.

Així que després d’explorar de prop les més de 60 llunes de Saturn, Cassini s’anirà acostant progressivament als anells per a submergir-se definitivament en la densa atmosfera del planeta el 15 de setembre pròxim. Després de 22 passos entre el planeta i l’anell, el passat 12 de setembre va fer una aproximació a Tità per perdre energia i d’aquesta manera modificar l’orbita per que el tornar a passar prop de Saturn s’hi acoste tant que es creme i destruïsca en penetrar en la densa atmosfera del planeta. Mentre s’acoste al seu final tràgic la nau transmetrà les últimes dades a la Terra.

Gràcies Cassini i a tot l’equip del JPL per fer-nos gaudir de les vistes privilegiades del gegant del anells.

Més informació:

Vídeo de l’Agència Espacial Europea (ESA): Cassini-Huygens_a_Saturn_success_story

Gràfics interassants de la missió: Cassini Graphics.

Com seguir on-line els últimes moments de vida de la nau Cassini: How to follow Cassini’s end of mission

Imatges:
1.- Gran Final de Cassini. En l’òrbita final, Cassini se submergirà en Saturn lluitant per mantenir la seua antena apuntada a la Terra a mesura que transmet el seu comiat. En els cels de Saturn, el viatge s’acaba, ja que Cassini passa a formar part del planeta mateix. NASA / JPL-Caltech.
2.- Esquema de l’última setmana del Gran Final de Cassini. NASA / JPL-Caltech
3.- Una còpia a mida real de la sonda Huygens al Cosmo Caixa de Barcelona. Enric Marco.
4.- Hexàgon polar nord a Saturn. Vortex i anells (2 Abril 2, 2014). NASA / JPL-Caltech.
5.- Imatge d’alta resolució (uns 3 km per pixel) de la part central de l’anell  B Ring (98,600 a 105,500 km des del centre de Saturn). Les estructurees mostren (des de 40 km d’ample al centre fins a 300-500 km d’ample a la dreta) que els anells estan molt ben definits a escales per sota la resolució de la imatge. 6 juliol 2017.
6.- Imatge no processada de la lluna Pan entremig de la divisió d’Encke, a l’anell A de Saturn.NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute.
7.- Aquesta imatge està composta de diverses imatges preses en dos sobrevols de Tità  el 9  Oct.  (T19) i 25 Oct. (T20).
8.- NASA/JPL/SSI; Mosaic: Emily Lakdawalla
9.-  NASA/JPL/Space Science Institute
10.- La nau Cassini en els últims moments abans de ser cremada en l’atmosfera de Saturn. NASA / JPL-Caltech.

Com mirar un eclipsi i deixar-hi la pell

El Gran Eclipsi Americà que enfosquí gran part dels Estats Units en ple dia el passat 21 d’agost ja és història. Durant més de dos minuts els habitants i visitants en la banda de totalitat que anava des d’Oregon en la costa del Pacífic fins a South Carolina en l’Atlàntic pogueren veure com la Lluna tapava poc a poc el Sol. I molts aconseguiren imatges icòniques.

Els observadors van poder gaudir d’un dels espectacles més bonics de la natura, i ho van fer d’una manera segura per tal de protegir els ulls de cremades com ja vaig explicar fa uns anys. Durant els darrers mesos els mitjans de comunicació nord-americans, escoles i universitats van explicar com s’havia de mirar (i no mirar) l’eclipsi.  Tanmateix, malgrat tot aquests advertiments, sembla que molts no van fer-hi cas i miraren directament al Sol sense cap protecció. Parodiant aquell: Qui eres tu per dir-me com he de mirar al Sol?

Que això passà a més d’un es va poder veure en les cerques en google tot just després de l’eclipsi. De fet, un munt de termes relacionats amb possibles problemes oculars van tindre més tràfic a la xarxa després de l’esdeveniment, incloent la frase “looking at the Sun” i l’encara més específica “I looked at the Sun“, tal com explicava pocs dies després la revista digital Iflscience!

És a dir, que molta gent va mirar al Sol sense protecció amb la possible conseqüència d’haver-se fet cremades a la retina. Les consultes oftalmològiques nord-americanes hauran tingut feina extra aquests dies.

Uns dels casos més sonats ha estat el del cantat raper Joey Bada$$, que anuncià la cancel·lació de tres concerts per molèsties en la vista per mirar el fenomen sense protecció ocular. Com deia en el seu compte de Twitter: Am I crazy for watching the eclipse today w no glasses? I’ve sungazed before and afterwards saw colors for a whole day. I didn’t die tho. (Estic boig per mirar l’eclipsi avui sense ulleres? He mirat el Sol abans i després he vist colors durant un dia sencer. No m’he mort per això).

I en un altre twit: This ain’t the first solar eclipse and I’m pretty sure our ancestors ain’t have no fancy eyewear. Also pretty sure they ain’t all go blind. (Aquest no és el primer eclipsi i estic completament segur que els nostres avantpassat no portaven ulleres gracioses. També estic completament segur que no es tornaren cecs).

Així que la retina del raper resultà danyada per menysprear les lleis de la física i de la biologia. Espere que el seu problema ocular s’haja resolt a hores d’ara.

Tanmateix s’han produït comportament encara més irresponsables per tal de mirar l’eclipsi. Bé, crec que són més producte de la ignorància que del menyspreu als missatges dels científics. Un missatge repetitiu als mitjans americans era que s’havia de mirar al Sol de manera segura i protegir els ulls. I quina millor protecció que escampar crema solar sobre la còrnia per no danyar la retina? Doncs això és el que contava la infermera Trish Patterson d’uns pacients del seu hospital de Virginia que arribaren amb dolor als ulls després de cobrir-los amb protector solar.

Però qui ha fet parlar més en aquest tema de la protecció ocular en l’observació solar ha estat, com no, el president Donald Trump. Si ja va ser estrany que observara l’eclipsi des del balcó de la Casa Blanca a Washington, on només era parcial, menystenint veure l’eclipsi total uns pocs quilòmetres al sud, el fet que mirara el Sol directament sense protecció, encara que fora un moment va omplir pàgines de diaris ridiculitzant-lo, com aquesta portada del New York Daily News. Quan s’és un president s’ha de donar exemple.

Tanmateix aquestes barbaritats no són res front al suposat frau comés amb les ulleres d’eclipsi venudes a través d’una coneguda empresa de venda on-line. Tal com conta avui Heather Murphy del New York Times en Shades of noir: my hunt for an eclipse glasses villain, entre els 10 milions d’ulleres d’eclipsi venudes als Estats Units algunes d’elles no complien les especificacions de deixar passar menys del 0,003 % de la llum incident per ser qualificades com a segures. Sembla que en encarregar unes ulleres correctes a través de l’empresa Amazon, apareixia una possibilitat més barata que derivava a unes ulleres xineses de baixa qualitat i que podien deixar passar fins a un 15% de llum. Unes simples ulleres de sol, vaja. Us recomane que llegiu el gran reportatge que ha fet la periodista del que serà un escàndol i que potser afectarà a les vendes on-line i a la qualitat dels productes venuts.

Imatges:

1.- Donald Trump mira al Sol sense protecció. Crèdit: AFP
2.- Cerca a Google de l’expressió: I looked at the Sun. Iflscience!
3.- Ulleres d’eclipsi. Wikipedia Commons.
4.- Portada del New York Daily News.

L’asteroide Florence té dues llunes

El passat dia 1 de setembre, l’asteroide 3122 Florence passà per les proximitats de la Terra. Aquest encontre còsmic, tal com informà Vilaweb, no era cap perill per al nostre planeta malgrat que alguns mitjans van forçar el titular per fer fregar Florence pràcticament amb l’atmosfera terrestre.

Molts observatoris professionals i amateurs així com antenes de ràdio van estar captant imatges del pas de l’asteroide des de finals del mes d’agost i ho continuaran fent els pròxims dies mentre aquest va allunyant-se de la Terra. I ha hagut premi.

L’observació amb l’antena de 70 m del complex Goldstone Deep Space Communications de la NASA, a Califòrnia, ha descobert que 3122 Florence té dues llunes.

L’asteroide 3122 Florence va ser descobert per l’astrònom S. J. Bus des de l’Observatori de Siding Spring (Austràlia) el març de 1981. Rep el nom en honor de Florence Nightingale (1820-1910), fundadora de la infermeria moderna. Amb un diàmetre d’uns 4,3 km, Florence es troba en la llista dels asteroides que passen més prop a la Terra i és un dels més grans.

Encara que fa uns dies 3122 Florence va passar bastant lluny de la Terra (7 milions de quilòmetres, unes 18 vegades la distància Terra-Lluna) l’interés dels astrònoms planetaris era molt gran ja que, com comentava Paul Chodas, director del Centre d’Estudis d’Objectes Pròxims a la Terra de la NASA (CNEOS) del Jet Propulsion Laboratory a Pasadena, Califòrnia, “Tot i que molts asteroides coneguts han passat més a prop de la Terra que no ho farà Florence l’1 de setembre, tots són més petits. Florence és l’asteroide més gran que passarà tan a prop del nostre planeta  des que el  programa de la NASA per detectar i seguir asteroides va començar“.

Entre el 29 d’agost i l’1 de setembre l’antena de 70 m de diàmetre de Golstone del complex de Comunicació d’Espai Profund de la NASA va estar actuant com un radar de gran potència i abast enviant fluxos de ràdio a la zona on es trobava Florence. Del flux ràdio reflectit per l’objecte i recollit per la mateixa antena uns 23 segons després, es va poder reconstruir les formes, textura i període de rotació de l’asteroide. De l’anàlisi de les dades es confirma que Florence té un diàmetre d’uns 4,5 km, és aproximadament esfèric, té una cresta rocosa tot al llarg del seu equador, disposa d’almenys un gran cràter, dues grans regions planes i moltes altres característiques topogràfiques de petita escala. Les imatges també confirmen que Florence gira sobre si mateixa una vegada cada 2,4 hores, un resultat que ja es va determinar prèviament a partir de mesures òptiques de les variacions de brillantor de l’asteroide.

La sorpresa, però, ha estat veure que l’asteroide té orbitant al seu voltant dos petits satèl·lits. D’aquesta manera Florence seria el tercer asteroide triple conegut en la població d’asteroides pròxims a la Terra dels més de 16400 descoberts fins ara.

Els diàmetres de les dues llunes encara no són ben coneguts, però segurament estaran entre 100 i 300 metres. Els períodes orbitals de cada lluna tampoc són coneguts amb exactitud, però sembla que la lluna interior (més pròxima a Florence) orbita en 8 hores al voltant de l’asteroide mentre que l’exterior ho fa en un temps entre 22 i 27 hores.  Les imatges obtingudes per l’antena de Goldstone tenen una resolució de 75 metres i, per tant, les llunes només ocupen uns pocs píxels en les imatges i no poden revelar cap detall.

La seqüència animada que es pot veure a l’esquerra està construïda a partir d’una sèrie contínua d’imatges de radar de l’objecte. La seqüència dura unes poques hores i mostra més de dues rotacions completes de Florence, el cos gran i primari. Les llunes es poden veure clarament quan orbiten el cos principal. La lluna interna desapareix breument quan passa per darrere del cos central i les ones de ràdio del radar no li arriben. Les imatges de radar són diferents de les imatges preses amb una càmera digital però són similars a les imatges d’ultrasons. La geometria en imatges de radar és anàloga a veure un objecte des de dalt del pol nord amb la il·luminació que ve de la part superior. Els efectes de la projecció poden fer veure que les posicions de Florència i les seues llunes semblen superposades encara que no s’estiguen tocant.

L’antena de 70 m amb les que s’han fet les mesures de l’asteroide es troba al complex Goldstone Deep Space Communications, ubicat al desert de Mojave a Califòrnia,  i és un dels tres complexos que comprèn la Deep Space Network (DSN) de la NASA. El DSN proporciona comunicacions de ràdio per a totes les naus interplanetàries de la NASA (Viking, New Horizons, Juno, Cassini, …) però també s’utilitza per a la radioastronomia i les observacions de radar del Sistema Solar. La Deep Space Network de la NASA és gestionada per la Jet Propulsion Laboratory (JPL), una divisió de l’Institut de Tecnologia de Califòrnia a Pasadena.

Imatges:

1.- Imatge radar del sistema de 3122 Florence captat per l’antena de Goldstone entre el 29 d’agost i l’1 de setembre de 2017. NASA/JPL-Caltech
2.- L’asteroide Florence, un gran objecte pròxim a la Terra va passar de manera segura prop de la Terra l’1 de setembre de 2017 a una distància de 7 milions de km.  NASA/JPL-Caltech
3.- Seqüència animada de les imatges radar de l’asteroide Florence obtingudes per l’antena de 70-m del Goldstone Deep Space Communications. NASA/JPL-Caltech.
4.- L’antena de 70 m de Goldstone sota la lluna plena. 11 gener 2012. NASA/JPL-Caltech.

El cel de setembre de 2017

L’agost acaba, com sempre, amb baixada de temperatures i pluges. Un final esperat per rebaixar-nos la xafogor d’aquests dies d’estiu. Un agost especial que ens ha ferit a tots i no oblidarem mai.Les constel·lacions van passant pel firmament, senyal que l’estiu avança i s’acabarà ben aviat. La Verge s’amaga en fer-se de nit, l’Escorpí i Sagitari ja no estan massa temps al cel mentre que Andròmeda i Perseu, constel·lacions de la tardor, ja guaiten per l’est en fer-se fosc.

Cinc planetes seran visibles al cel durant el mes. Júpiter i Saturn es veuran poc després de la posta de Sol mentre que Venus, Mart, i fugaçment Mercuri, seran observables abans de l’alba. Malgrat aquesta plèiade planetària només Saturn serà d’interés per a l’observació telescòpica. Els altres estan, o massa lluny, o són massa febles.

La Lluna, en el seu camí al cel permetrà, com sempre, distingir els diferents planetes i ajudar a trobar-los al que comencen a explorar el firmament.

La nit del primer dia de setembre en fer-se fosc tindrem un bell panorama celeste com es pot veure a la imatge. La Lluna creixent en Sagitari, Saturn en el Serpentari i Júpiter en la constel·lació de la Verge s’alinearan al cel en un arc de cel des del Sud cap a l’Oest.

Júpiter acaba ja enguany el temps de visibilitat en la primera part de la nit, quan és més fàcil observar-lo. El 28 de setembre deixarà de ser visible per la seua proximitat al Sol. El 12 de novembre retornarà a ser visible poc abans de l’eixida del Sol, després d’haver passat per darrere del l’astre rei.

Saturn, per contra, romandrà visible fins al desembre. Serà l’objecte planetari celeste més interessant d’observar durant la primera part de la nit. I recordeu que fins al 15 de setembre l’odissea final de la sonda Cassini continua. El 26 de setembre, quan la nau ja siga part del planeta, la Lluna ens l’assenyalarà.

Els altres planetes seran visibles a l’est poc abans de l’eixida del Sol. Venus serà el més brillant i el que es trobe a major alçada. Mercuri i Mart, per contra, estaran molt prop de l’horitzó. Tanmateix durant tot el mes aquests planetes i la Lluna faran un ball còsmic interessant de detallar.

El 12 de setembre, Mercuri tornarà a estar en el punt de màxima separació a l’oest del Sol, la màxima elongació occidental. En aquest moment es trobarà a 17,9 graus de separació angular del Sol i, per tant, al punt més alt a l’horitzó abans de l’alba.

La nit del 16 i la matinada del 17 de setembre Mercuri estarà en una conjunció molt pròxima a Mart. S’arribaran a situar a només 0,06º un de l’altre. Pràcticament un estarà damunt de l’altre. Tracteu d’observar-los a la matinada del 17, cap a les 6:30, prop de l’horitzó est poc abans de l’eixida del Sol.

La matinada del 18 la disposició dels planetes matutins serà la que mostra la imatge adjunta. De dalt cap avall, Venus, la Lluna, Mart i Mercuri. Entre Venus i la Lluna podrem veure la brillant estrella Regulus (alfa Leo).

Un dies després, el 20 de setembre,  Venus, davallant de dia en dia en direcció a la posició del Sol se situarà pràcticament sobre aquesta estrella tal com es veu en la següent imatge.

I l’estiu acaba també en setembre. El 22 de setembre a les 22:02 h. el Sol, en el seu camí en el firmament, creuarà la línia de l’equador celeste. El dia i la nit duraran el mateix: 12 h. Començarà la tardor a l’hemisferi nord i la primavera a l’hemisferi sud. L’estiu del 2017 serà història.

La Lluna presentarà les següents fases en hora local:

Fase Mes Dia Hora
Lluna plena Setembre 6 09 06
Quart minvant Setembre 13 08 27
Lluna nova Setembre 20 07 31
Quart creixent Setembre 28 04 55

Si voleu obtenir més informació podeu punxar aquest enllaç. També podeu veure un senzill mapa del firmament del mes de setembre de 2017. I tot això gràcies al Planetari de Quebec.

Imatges:
1.- Una imatge de l’eclipsi solar total que s’observà el dilluns 21 d’agost de 2017 a Madras, Oregon (EEUU). Un eclipsi solar total va travessar una part estreta dels Estats Units contigus des de Lincoln Beach, Oregon fins a Charleston, Carolina del Sud. Un eclipsi solar parcial va ser visible a tot el continent nord-americà, juntament amb parts d’Amèrica del Sud, Àfrica i Europa.
NASA / Aubrey Gemignani – https://www.flickr.com/photos/nasahqphoto/36548089062/
2-5 Posició dels planetes en el cel de setembre 2017. Stellarium.