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.

El cel d’agost de 2020

Finalment ha arribat l’agost i les vacances en aquest estiu excepcional. La Covid-19 continua afectant els actes quotidians i vivim en una mena de pausa vital tractant de tenir el mínim contacte possible amb amics i cap amb desconeguts. Però nosaltres, humans, són éssers socials i aquestes imposicions racionals per aturar la pandèmia la portem malament anímicament. L’observació del cel, amb pocs amics o familiars, lluny dels centres de població plens de gent despreocupada, cercant llocs on els llums pertorbadors no hagen fet malbé el cel nocturn, és una de les activitats més segures que podem fer a l’estiu. I, al mateix temps, podreu visitar l’interior del nostre país tan oblidat però tan atractiu alhora.

Molts i diferents objectes seran visibles durant aquest mes d’agost. Fins a cinc planetes ens alegraran les nits d’estiu mentre la Lluna ens els anirà assenyalant en el seu passeig mensual per la volta celeste. Impassible a aquesta dansa, la Via Làctia ens mostrarà el seu esplendor travessant el cel de sud a nord, tal com l’espinada de la nit. Finalment, però no per això menys important, els meteors de la pluja d’estels dels Perseids ens aniran il·luminant el cel durant bona part del mes, però especialment en el seu màxim de la nit del 11 al 12 d’agost, i la següent, del 12 al 13.

Imatge de la posició dels planetes a principi d’agost de 2020. A la part superior es veu una visió panoràmica del cel vist des d’un lloc fosc. A l’esquerra, els planetes Urà, Saturn i Júpiter (molt baixos) en el cel del capvespre i a la dreta els planetes Mercuri, Venus i Mart en el cel de la matinada. A la part inferior els planetes vistos des de l’espai. A causa de l’escala. els planetes més pròxims al Sol no tenen noms.   in-the-sky.org. Dominic Ford.

Júpiter és ara l’objecte celeste més brillant de la primera part de la nit. Situat en la constel·lació de Sagitari a l’esquerra de la Via Làctia, està sempre acompanyat pels seus satèl·lits descoberts per Galileu el 1609. Un petit telescopi és suficient per veure’ls bellugar-se al llarg de la nit fent la cort al poderós rei celestial. Fins i tot uns prismàtics són un instrument apte per captar-los. Proveu a enfocar Júpiter i penseu que el científic de Pisa només disposava d’un telescopi fet per ell de només 20 augments. La Lluna s’hi acostarà al planeta a només 1,5º dues vegades durant el mes d’agost, avui dia 1 i el 29 d’agost.

Saturn, molt menys brillant que Júpiter, es troba ara mateix a l’esquerra d’aquest, tot i que s’hi està apropant de dia en dia. Un petit telescopi o prismàtics ja fa endevinar la seua forma allargassada, causada pel prominent anell. Un anell que sempre causa admiració als que l’observen per primera vegada amb un telescopi. I, en observar-lo, si t’hi fixes veuràs que va acompanyat per una estrella dèbil que en realitat és la lluna Tità. La Lluna li farà també visita les nits del 2 i del 29 d’agost.

El planeta Mart, objectiu de tres missions espacials que eixiren de la Terra fa uns dies, serà visible a partir de les 12 de la nit mirant cap a l’est. Serà fàcilment distingible pel seu característic color rogenc, aïllat de qualsevol altre objecte brillant en la constel·lació de Peixos. Cada dia que passa Mart eixirà per l’horitzó est més i més prompte fins que el 14 d’octubre eixirà per l’est en el mateix moment en que es ponga el Sol per l’oest. Mart, la Terra i el Sol formaran llavors una línia recta, amb la Terra al mig. Mart estarà oposat al Sol, és a dir en oposició, molt prop del punt de màxima aproximació a la Terra. La nit del 8 al 9 d’agost la Lluna s’hi posarà al costat. Un bon moment per identificar-lo.

Caldrà aixecar-se de bon matí per observar els altres dos planetes: Venus i Mercuri. A partir de les 4 del matí, unes tres hores abans de l’alba, podrem gaudir de la bellesa del planeta Venus, ara ben situat entre les constel·lacions hivernals d’Orió i Taure. Precisament la matinada del 13 d’agost Venus es trobarà en la Màxima Elongació Occidental, a 45.8º a l’oest del Sol, la màxima separació angular del planeta al Sol. En aquest moment el Sol, Venus i la Terra formen un angle de 90º, estant Venus en el vèrtex.

Mercuri, per contra, es troba actualment ben prop de la brillantor del Sol. El planeta el podrem veure prop de l’horitzó est a partir de les 6 del matí, ja amb els primers llums del dia només durant els primers dies del mes. Després s’enfonsarà en la lluïssor solar per alinear-se amb el Sol el dia 17 d’agost.

Triangle d’estiu al cel d’agost del 2020. Stellarium

Agost també és el moment de gaudir del Triangle d’Estiu format pels estels més brillants del cel: Vega de la constel·lació de Lira, Deneb del Cigne i Altair de l’Àguila. Aquests primers dies d’agost, aquest triangle i les constel·lacions es troben ben altes al cel poc després de la posta del Sol. Si voleu distingir-los al cel, aquests dies trobareu la brillant estrella Vega exactament dalt del cap a les 12 de la nit. Una meravella celeste s’amaga entre els dos estels de la Lira (just per on passa la línia que uneix Altair i Vega a la figura). Es tracta de la nebulosa de la Lira, M57, una nebulosa planetària resultat de la mort d’un estel, tal com li passarà al Sol d’ací a uns 5000 milions d’anys. Amb un telescopi veureu una anella de pols al voltant d’un estel diminut, un nan blanc.

Finalment cal que recordeu que els meteors de la pluja d’estels dels Perseids ens aniran il·luminant el cel durant bona part del mes, però especialment en el seu màxim de la nit del 11 al 12 d’agost, i la següent, del 12 al 13. La Lluna, però, prop del quart minvant farà difícil l’observació en les últimes hores de la nit.

La Lluna presentarà les següents fases en hora local:

Fase Mes Dia Hora
Lluna plena Agost 3 17 59
Quart minvant Agost 11 18 45
Lluna nova Agost 19 04 41
Quart creixent Agost 25 19 58

Si voleu obtenir més informació podeu punxar aquest enllaç. També podeu veure un senzill mapa del firmament del mes d’agost de 2020. I tot això gràcies al Planetari de Quebec.

Imatges

1.- Júpiter i Saturn a l’esquerra de la Via Làctia. Joanma Bullón, Aras de los Olmos, 25 de juliol 2020.
2.- in-the-sky.org, Guides to the night sky. Dominic Ford.
3-6. Stellarium.

Tots, menys Europa, de camí a Mart

El planeta Mart s’encamina cap a l’oposició al Sol, el punt de màxima aproximació a la Terra, que ocorre cada 26 mesos. I, com passa des dels inicis de l’exploració planetària, les agències espacials aprofiten aquesta oportunitat per llançar les seues missions d’exploració al planeta roig. Enguany tres estats hi envien coets: els Estats Units, la Xina i, sorpresa, els Emirats Àrabs Units.

Els Estats Units continuen amb el seu extens programa robòtic d’exploració de la superfície, amb l’enviament del 5è robot, Perseverance, que aterrarà al cràter Jerezo en febrer de l’any que ve. La Xina, com a continuació del seu agressiu programa espacial, ha aprofitat tot el que ha aprés dels seus robots lunars i s’atrevirà a enviar la missió Tianwen-1 que consta d’un orbitador i d’un ròver d’exploració. Però si l’aposta de la Xina ja és arriscada, pel que contaré més avant, l’aparició en escena d’un nou agent espacial, els Emirats Àrabs Units, va sorprendre tothom quan anuncià que també volia participar en la cursa cap a Mart el 2020 amb la missió Hope. La forta participació nord-americana, en coneixement i instruments, hi ha ajudat una mica.

I que se n’ha fet dels europeus? L’Agència Espacial Europea (ESA), en col·laboració amb Roskosmos, l’agència russa, ja tenien preparada la missió ExoMars2020 que desplegaria una estació fixa, Kazachok, i un explorador mòbil en la superfície marciana. El robot explorador, anomenat Rosalind Franklin, en honor a la científica que obtingué la primera imatge de l’estructura del DNA, buscaria proves de vida passada o present en Mart. Tanmateix diversos problemes tècnics amb els paracaigudes que havien de dipositar suaument Rosalind en terra marciana, han aconsellat deixar passar aquesta finestra de llançament i tornar a intentar-ho el 2022.

Però, per què el viatge a Mart és d’atrevits? Les estadístiques ens diuen que un 50% de les missions al planeta fracassen. O s’estavellen o no s’insereixen en òrbita marciana. La minsa atmosfera de Mart, amb només una centèsima part de la densitat de l’atmosfera terrestre, en té part de culpa. Aterrar-hi suaument és una empresa summament arriscada. Són necessaris mètodes ben imaginatius per fer arribar un aparell sa i estalvi a la superfície.

Hope i Tianwen-1 ja han aprofitat la finestra de llançament actual i ja van partir fa uns dies cap al planeta roig. La missió Mars2020, que du el robot Perseverance, serà llançat a l’espai segurament el pròxim dijous 30 de juliol des de Cap Canaveral a Florida.

Passem a detallar una mica les característiques de cada missió:

Hope (Esperança) serà la primera missió espacial planetària d’un estat àrab. Però, a més a més, des del punt de vista científic, el seu orbitador farà el primer mapa meteorològic diürn i nocturn del planeta Mart. Amb la seua òrbita el·líptica de 55 dies monitoritzarà tot l’oratge almenys durant tot un any marcià (uns 2 anys terrestres), La sonda disposa d’una càmera d’alta resolució per observar en el rang visible i un espectròmetre infraroig per estudiar els núvols i les espectaculars tempestes de pols en la baixa atmosfera. L’alta atmosfera serà controlada per un altre espectròmetre ultravioleta. Cal destacar que lidera el projecte la científica de 31 anys Sarah Amiri, que és també ministra d’estat de Ciències Avançades dels Emirats.

Hope ens donarà informació de com l’atmosfera marciana perd oxigen i hidrogen a l’espai i com es transformà l’atmosfera densa que tenia en el passat, amb altes concentracions de vapor d’aigua, en l’atmosfera esquifida que té ara. Aquesta primera missió planetària ha estat duta a terme per un equip d’enginyers dels Emirats amb la col·laboració de diverses institucions, com la University of Colorado Boulder, la University of California, Berkeley i la Arizona State University.

Aquesta aposta del govern dels Emirats, a banda del seu interès científic i tecnològic, ha servit per entusiasmar la gent més jove i atraure-la cap a les ciències. També ha estat un dels grans esdeveniments de la celebració dels 50 anys de la independència de la Gran Bretanya.

La missió xinesa a Mart, anomenada Tianwen-1 (qüestions celestials), és la culminació de l’ambiciós programa espacial xinés. Cal recordar que actualment la Xina té dos robots actius a la superfície lunar, un d’ells a la cara oculta, un indret on cap agència havia aconseguit situar-s’hi fins ara.

Fruit d’aquesta experiència lunar, la Xina ha tirat la casa per la finestra i s’ha atrevit a enviar un pack complet: orbitador, aterrador i robot explorador marcià. L’any 2011 la missió conjunta russo-xinesa Phobos-Grunt fallà quan els coets propulsors la deixaren en una òrbita baixa terrestre sense possibilitat de recuperar-se. Ara, sola però més forta tecnològicament, envia una atrevida missió al planeta roig.

A mitjan del pròxim mes de febrer la missió marciana arribarà al planeta Mart i es posarà en òrbita. Cap al 23 d’abril de 2021 és prevista la part més delicada de l’aventura xinesa, quan l’aterrador amb el robot a bord se separe per tractar d’arribar a Utopia Planitia, una gran plana, antic cràter d’impacte, lloc on aterraren, ja fa 37 anys, les mítiques sondes Viking de la NASA.

L’orbitador disposa de set instruments científics, mentre que l’explorador robòtic en té sis. A banda d’estudiar les característiques de l’atmosfera marciana, l’orbitador xinés estudiarà el subsòl de Mart fins a 100 metres amb un radar per buscar dipòsits d’aigua i gel i amb les càmeres d’alta resolució escodrinyarà les muntanyes, volcans, etc… A més a més, tant l’orbitador com el ròver disposen d’espectròmetres per determinar la composició de les roques i pols que siguen d’interès.

La part més delicada de la missió és la maniobra per depositar el robot explorador en la superfície. Els anomenats 7 minuts de terror, el temps necessari per passar de la comoditat orbital a la seguretat en la superfície, produiran calfreds als científics xinesos. Per aterrar s’ha optat per un sistema combinat d’un únic paracaigudes i retrocoets hipergòlics. Esperem que tinguen sort on molts han fracassat.

 

La missió més ambiciosa i cara és la Mars2020 que du a bord el 5è robot explorador marcià de la NASA. Aquest ròver, de nom Perseverance, és una evolució tecnològica de l’actual robot marcià Curiosity localitzat al cràter Gale i que hi arribà el 2012. La gran versatilitat, potència i duració d’aquest robot va convèncer la NASA del fet que el disseny tecnològic de Curiosity era el correcte. Només calia fer algunes millores, com ara el canvi de les rodes que, en el cas del robot antic estan actualment fetes malbé després de 8 anys corrent per la superfície marciana; la instal·lació de més i millors càmeres, un làser perforador millorat i alguns altres detectors de gasos.

Perseverence arribarà a Mart cap al 18 de febrer de l’any que ve. Esperem que els 7 minuts de terror puguen acabar feliçment en dipositar-se el ròver suaument en la zona triada del cràter Jerezo, amb el mecanisme de la grua que tan bé funcionà amb Curiosity.

El que fa realment especial Perseverance són tres experiments ben nous: l’intent de fabricació d’oxigen a partit del diòxid de carboni (com a prova que els futurs astronautes podran fabricar el seu propi oxigen en l’exploració marciana), l’enlairament d’un petit helicòpter que permetrà estudiar zones inaccessibles per al robot i la recollida de mostres de roques i pols que, una vegada encapsulades i segellades, seran abandonades en algun indret marcià per ser recollides per la futura missió Mars Sample Return en col·laboració amb l’Agència Espacial Europea, que les enviarà a la Terra abans del 2030. Es pretén tindre mostres marcianes en els nostres més sofisticats laboratoris terrestres per buscar-hi rastres de vida passada o actual.

De fet, la Xina no vol estar fora d’aquesta altra cursa per a l’anàlisi de material marcià i per això ja prepara una missió per emular Mars Sample Return, també cap al 2030.

Assistim expectants a una cursa espacial i tecnològica cap a Mart, en la qual els europeus no hem arribat ni a classificar-nos. Esperem que totes les missions tinguen èxit. En continuarem parlant.

Més informació:
Countdown to Mars: three daring missions take aim at the red planet, Nature, 7 de juliol 2020.

Imatges:

1,. El planeta Mars en l’oposició de 2014. Ximo Camarena, Agrupació Astronòmica de la Safor. 17 abril 2014.
2.- Llocs d’aterratge passats i futurs a Mart. Planetary Society.
3.- Hope, dibuix artístic de la nau Hope. Wikipedia Commons.
4.- Sarah Amiri, que és també ministra d’estat de Ciències Avançades dels Emirats.
5.- Orbita de Hope. UAE Space Agency.
6.- Enlairament de la missió Tianwen-1. Wikipedia Commons.
7.- Model 1: 3 del xinès Mars Rover que es mostrà a la Plataforma de cooperació marítima d’Àsia Oriental 2018 de Fòrum de Qingdao. Wikipedia Commons.
8.-10- Perseverance. NASA/JPL.

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.

La guerra dels mons

Ningú haguera cregut, en els últims anys del segle XIX, que els assumptes humans foren vigilats d’una forma atenta i detallada per intel·ligències majors a les de l’home i, tanmateix, tan mortals com la seua.

Així comença la guerra dels mons (The War of the Worlds) que H.G. Wells publicà el 1898, obra que acabe de llegir aquest dies i que m’ha sorprès gratament pels diversos aspectes que comentaré tot seguit.

Tothom ha vist alguna de les pel·lícules que s’han fet sobre l’obra de ciència ficció però pocs, en l’època actual, hauran llegit l’obra original. Els films segueixen poc la trama del llibre i només s’hi recreen en la violència marciana sobre els humans encara que el final sempre és el mateix així que no em preocupa revelar una mica els fets principals de l’obra.

L’obra comença amb una descripció detallada del que se sabia de Mart en l’època de l’escriptura del llibre. Se’n coneixia, entre d’altres, l’atmosfera, els satèl·lits o els famosos canals observats per Schiaparelli. L’obra beu de la febre marciana que s’instal·là a les societats occidentals a causa de la interpretació que se’n feu dels canals com a tecnologia d’una civilització moribunda. Uns marcians que pretenien portar aigua dels pols marcians a les seques terres equatorials. I Wells aprofità hàbilment l’observació real d’un llum detectat per l’observatori de Lick durant l’oposició del 1894 per associar-lo a l’inici de la invasió marciana.

I aquesta actitud seguirà al llarg del llibre: barrejar fets científics amb ficció, resultat que dona una gran versemblança a la història. Així aniran apareixent observacions astronòmiques, físiques, màquines, descripcions botàniques i zoològiques realistes per fer creïble l’atac del marcians i com aquests guanyen aparentment la guerra dels mons.

H.G. Wells era biòleg de formació, clarament darwinista, i, per això, recorre contínuament a l’evolució per explicar l’anatomia dels marcians, o la seua destrucció pels bacteris terrestres, mentre recorda la resistència dels humans front a la mateixa amenaça.

Així descriu els marcians:

Portada, 1927 Amazing Stories reprint. Wikipedia Commons.

Eren enormes cossos arrodonits – o més bé caps – d’un metre vint de diàmetre, i cada cos tenia davant un rostre. Aquest rostre mancava de foses nasals – de fet, sembla que els marcians no tenen sentit de l’olfacte -, però tenien un parell d’ulls molt grossos de color fosc, i just entre ells, una espècie de bec carnós,… Formant un ram al voltant de la boca hi havia setze tentacles fins, quasi semblants a fuets, disposats en dos grups de huit.

I la seua mort final:

Morts, després que totes les armes dels homes hagueren fracassat, per les coses més humils que Déu, en la seua saviesa, havia posat sobre la Terra.

Perquè així havien succeït les coses, i de fet jo i molts altres homes haguérem hagut de preveure-ho si el terror i el desastre no hagués encegat les nostres ments. Aquests gèrmens de la malaltia s’havia cobrat el seu preu sobre la humanitat des de l’inici dels temps, s’havien cobrat el seu preu als nostres avantpassat pre-humans des des del mateix naixement de la vida en el nostre planeta. Però en virtut de la selecció natural de la nostra espècie hem desenvolupat poder de resistir-los.

De l’observació del cel nocturn Wells tampoc sol errar. Tant si parla dels cels foscos, dels estels que observa, però sobre tot del moviment de la Lluna o de la posició de Mart al cel, sempre l’encerta.

Així si al principi de la novel·la es diu que la Lluna estava en quart creixent, al final del llibre ja s’assenyala, de manera subtil, que la Lluna estava prop o passat el quart minvant (…guaità la tardana lluna,…) que ens dona un espai de 15 dies que és justament el temps en que passa l’acció de l’obra.

La referència a Mart al final del llibre, brillant i rogenc al cel, com toca durant l’oposició de Mart i la seua visió cap a l’oest al final de la nit, és del tot coherent (Vaig mirar allà dalt Mart, roig i nítid, brillant alt en l’oest…)

Però H.G. Wells era un socialista convençut i el llibre, en realitat, és una crítica a la societat victoriana. La invasió marciana es carrega els seus principis bàsics, la seguretat front a un atac extern i la confiança en el govern i l’exercit britànic que no poden fer res front a la tecnologia marciana malgrat disposar del millor armament de l’època: canons i cuirassats com el Fill del Tro.

Una màquina de combat marciana lluitant contra el cuirassat HMS Fill del Tro (1906). Wikipedia Commons.

Haver llegit aquest llibre en aquest temps d’incertesa em porta de manera inevitable a recordar la reacció dels diferents estats dels món a la pandèmia de la Covid-19, sense armes efectives, no preparats, i deixant milers de morts al darrere. La prepotència de la humanitat front a la natura s’ha desfet en pocs mesos.

El llibre està farcit de fet curiosos que ens expliquen com era la societat britànica d’aleshores. Hi havia ja llum elèctrica als carrers però també trens nocturns que eixien de Victoria Station per portar a les poblacions del voltant de Londres els espectadors que tornaven del teatre a la nit.

Un altre fet important de remarcar és el paper de les dones al llarg de la novel·la. Només apareixen tres dones i pinten ben poc. Per exemple l’esposa del protagonista no té ni nom, és abandonada a casa d’un cosí i només apareix al final. Wells era socialista però era fruit de la seua època.

La guerra dels mons és una obra de ciència ficció però també de terror. El que la fa realment terrorífica és el fet que el marcians aterren a la comarca on viu l’autor i de la qual en té un coneixement profund. El primer cilindre marcià arriba a Woking, a Surrey, al sud-est de Londres i els següents aterratges són a les poblacions veïnes. Aquesta proximitat, paisatges ben coneguts pels londinencs que hi passaven els caps de setmana, degué atemorir els lectors d’aleshores. Aquest mateix recurs de situar l’arribada dels marcians en territori conegut fou aprofitada per Orson Wells, en la famosa retransmissió radiofònica del 1938. En aquesta ocasió els marcians aterren en Grovers Mill, Nova Jersey (Estats Units) i amenacen directament Nova York.

Finalment el protagonista arriba a Londres per South Kensinton, recorre Exhibition Road, travessa Hyde Park i descobreix el destí dels marcians a The Regent’s Park, tots aquests llocs ben coneguts pels que hem estat alguna vegada a la ciutat. Un bon final per a la trobada dels marcians moribunds en el cor de la metròpoli.

H.G. Wells era un pacifista i, per això el llibre acaba amb un missatge de força i germanor de tota la humanitat front a les amenaces globals, aplicables en aquest temps de pandèmia, canvi climàtic i possible caiguda futura d’un asteroide errant, amenaces que han estat sistemàticament menyspreades per les classes dirigents del món.

Hem aprés que no podem consider el nostre planeta com un lloc tancat i protegit per a l’home; mai podrem anticipar el bé o el mal invisibles que poden caure sobre nosaltres des de l’espai. Es possible que en els designis més amplis de l’univers aquesta invasió des de Mart no deixe de ser en definitiva un benefici per a l’home; ens ha robat aquesta serena confiança en el futur que és la més fructífera font de decadència; els regals a la ciència humana que ens ha portat són enormes, i ha fet molt per promocionar el concepte de una estreta unió de tota la humanitat.

Imatge. Portada de La Guerra de los Mundos. Planeta. 2001.

El cel de juliol de 2020

L’estiu ja ha entrat de ple i la calor puja fins els 40 graus sense pietat. El cel clar i net deixa pas, de tant en tant, als núvols decoratius. Tanmateix massa vegades creixen els núvols foscos vespertins que ens amaguen les estrelles i la bella dansa dels planetes.

Mentre, la Covid-19 continua d’amagatotis infectant personal i, per això, les observacions astronòmiques de l’estiu seran ben diferents, sense contacte, amb mascareta i sense amuntegar-se al voltant del telescopi. El cel nocturn, enllà on no l’hem fet malbé, ens espera amb la Via Làctia resplendent travessant la volta celeste de Sud a Nord, com l’espina dorsal de la nit.

Aquest mes ja no tenim espectacle celeste després de la posta de Sol mirant a l’oest. Venus ja ens deixà a principis de juny. Ara al cel nocturn, la Lluna recorrerà tota la volta celeste, i acompanyarà les lluminàries dels planetes Júpiter i Saturn, que seran els reis de les nits d’estiu.I aquesta afirmació serà veritat ja que, si ens movem a un lloc fosc, un indret on l’ésser humà amb les seues llums artificials no ha gosat encara fer malbé el cel nocturn, podrem veure l’espectacle quasi màgic de la presència (d’esquerra a dreta) de Saturn, Júpiter, la constel·lació de Sagitari, la Via Làctia i el seu centre amb el forat negre de 4 milions de masses solars, amagat rere capes i capes de pols opaca a la llum visible, i ja a la dreta la figura preciosa, i temible alhora, de l’Escorpí amb el seu ull rogenc, Antares. Ho podeu veure a la figura adjunta. Necessitareu potser ajustar la pantalla per veure’n tots els matisos i contrastos.

A banda dels planetes dels quals ja parlarem més endavant, en aquesta zona del cel nocturn hi ha multitud d’objectes interessants que podem veure, només utilitzant uns prismàtics o fins i tot a ull nu.

Podem començar pel famós Cúmul de Ptolomeu, anomenat així ja que fou Claudi Ptolemeu el primer a descriure’l com a nebulosa l’any 130 aC. Ara també és conegut com a M7, segons el catàleg de Charles Messier. És un cúmul obert d’unes 80 estrelles i es pot veure a ull nu des de llocs foscos prop de la cua de l’Escorpí. Es troba a uns 800 anys-llum de nosaltres. Prop de l’estel rogenc Antares trobarem el cúmul globular M4. Està al límit de la visió humana però uns prismàtics el caçaran segur. A diferència de l’objecte anterior, aquest és un cúmul globular, una acumulació quasi esfèrica de milers d’estrelles molt velles, i que es trobe fora del pla de la Via Làctia, a uns 7200 anys-llum.

La Via Làctia mereix una aturada massa llarga per descriure-la en detall. Només recomanar-vos que l’admireu quan pugueu en les vostres escapades nocturnes en plena natura.

Si mirem cap a l’esquerra de la Via Làctia descobrirem la constel·lació de Sagitari, també coneguda popularment com la caseta o la tetera, per la forma característica que té

Amb ajuda òptica podrem veure, entre molts d’altres objectes, M8, coneguda com la Nebulosa de la Llaguna i  M54, un gran cúmul globular, situat a uns 87.000 anys-llum, ben lluny de la nostra galàxia. M54 és fàcil de trobar al cel, ja que està prop de l’estrella ζ Sagittarii.

I finalment, a la dreta de Sagitari trobarem els planetes Júpiter i Saturn, els reis inqüestionables de les nits d’aquest estiu. Ja, poc després de la posta de Sol, els dos planetes eixiran per l’horitzó est, primer Júpiter, excels, brillant, amb una presència ben palesa al cel oriental les primeres hores de la nit. Després eixirà Saturn, molt més dèbil però també ben visible.

La raó d’aquesta presència brillant al cel mirant cap a la mar és que els dos planetes estan aquests dies pròxims a les seues oposicions planetàries, posicions en que el planeta, la Terra i el Sol fan una línia recta i, per tant, els planetes són al punt més pròxim a la Terra. Són ara ben brillants i, vistos al telescopi, ben grans. S’anomena oposició ja el planeta està oposat a la posició solar ( a 180º) i, per això mateix, ix per l’horitzó est en el moment en que el Sol es pon per l’oest. Júpiter assolirà l’oposició el dia 14 mentre que Saturn estarà en oposició el dia 20.

La web In the Sky. Guide to the night sky té una aplicació per veure el sistema solar en 3D, de dia en dia, i permet veure com d’alineats estaran Júpiter i Saturn a partir del dia 14.

La Lluna, com sempre, ens ajudarà a determinar la posició dels planetes Júpiter i Saturn. Podeu veure com la Lluna, en el seu camí orbital al voltant de la Terra, s’aproximarà a Júpiter la nit del 5 de juliol i s’allunyarà a partir del dia 6.

I finalment, la resta de planetes, Mart i Venus, es veuen poc abans de l’eixida del Sol durant tot el mes. Això sí, caldrà que s’alceu ben d’hora per veure’ls. Ací baix teniu la imatge per a la matinada del 19 de juliol.

La Lluna presentarà les següents fases en hora local:

Fase Mes Dia Hora
Lluna plena Juliol 5 06 44
Quart minvant Juliol 13 01 29
Lluna nova Juliol 20 19 33
Quart creixent Juliol 27 14 32

Si voleu obtenir més informació podeu punxar aquest enllaç. També podeu veure un senzill mapa del firmament del mes de juliol de 2020. I tot això gràcies al Planetari de Quebec.

Imatges

1.- Vista de la Gran Taca Roja de Júpiter i del turbulent hemisferi sud del planeta des de la missió Juno de la NASA. 12 febrer 2019. Imatge millorada per Kevin M. Gill (CC-BY) basada en imatges de NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS.
2.- Stellarium
3.- 4.- Carta d’Escorpí i Sagitari. Wikipedia Commons.
5.- Posició dels planetes el 14 de juliol 2020. De In the Sky. Guide to the night sky
6-7 A partir de Stellarium.

Un objecte misteriós es fusiona amb un forat negre

Fa uns dies els científics que controlen els detectors d’ones gravitatòries Virgo i LIGO anunciaren el descobriment d’un objecte compacte d’unes 2,6 masses solars, estant, per tant, en un interval entre l’estrella de neutrons més massiva i el forat negre més lleuger mai vist. En el fenomen observat ara, i que va ocórrer fa uns 800 milions d’anys,  aquest objecte misteriós es va fusionar amb un forat negre de 23 masses solars i, en fer-ho, va emetre una intensa ona gravitatòria. Atès que l’observació aïllada d’aquesta ona, que es va detectar a la Terra l’agost de 2019, no ens permet distingir si l’objecte compacte és un forat negre o una estrella de neutrons, la seua natura exacta continua sent un misteri.

Durant molt de temps, la comunitat astronòmica ha estat desconcertada per la manca d’observacions d’objectes compactes amb masses en l’interval des de 2,5 fins a 5 masses solars. Aquesta misteriosa zona grisa es coneix com el “buit en la distribució de masses“: un interval de masses aparentment massa petites per a un forat negre i massa grans per a una estrella de neutrons. Tant les estrelles de neutrons com els forats negres es formen quan estrelles molt massives esgoten el seu combustible nuclear i exploten com a supernoves. El que queda després de l’explosió depèn de la quantitat que roman del nucli de l’estrella. Els nuclis menys massius tendeixen a formar estrelles de neutrons, mentre que els més massius col·lapsen en forats negres. Entendre si hi ha un buit en la distribució de masses en l’interval esmentat, i per què, ha estat un enigma durant molt de temps per als científics.

El problema rau en el fet que un estel de neutrons té un interval de masses possibles a causa de diverses condicions físiques. Per això, un estel de neutrons té una massa de com a mínim 1,1 masses solars (M) mentre que el límit superior de la massa d’un estel de neutrons ve donat teòricament pel limit Tolman–Oppenheimer–Volkoff i és generalment d’uns 2,1 M. Tanmateix estudis recent posen el límit una mica més alt, fins a 2.16 M. De fet, la màxima massa observada és d’uns 2,14 M per a l’objecte PSR J0740+6620 descobert en setembre del 2019. Ara, si l’objecte misteriós és realment un estel de neutrons, caldrà repensar aquestes previsions o bé cercar un altre candidat totalment desconegut.

Representació en un gràfic de temps front a freqüència de les dades de l’esdeveniment GW190814, observat per LIGO Hanford (panell superior), LIGO Livingston (panell central) i Virgo (panell inferior). El temps conta des de 10 segons abans de la fusió dels dos objectes. La energía en una quadrícula determinada en temps-freqúència està representada per la paleta de colors. En el panel central el senyal fou més intens.

Les col·laboracions científiques que operen el detector Advanced Virgo a l’Observatori Gravitatori Europeu (EGO, per les sigles en anglès), prop de Pisa a Itàlia, i els dos Advanced LIGO, als Estats Units, han anunciat la descoberta d’aquest objecte d’unes 2,6 masses solars, és a dir, situat dins de l’anomenat “buit en la distribució de masses “, qüestionant així que aquest buit d’objectes realment existira. La natura de l’objecte continua sent un misteri, ja que aquesta observació d’ones gravitatòries per si sola no permet distingir si es tracta d’un forat negre o d’una estrella de neutrons. Fa uns 800 milions d’anys, l’objecte estrany es va fusionar amb un forat negre de 23 masses solars i, en fer-ho, va generar un forat negre final d’unes 25 vegades la massa del Sol. La fusió va emetre una intensa ona gravitatòria (la diferència de les masses abans i després de la fusió, d’unes 0,6 masses solars, convertides en energia) que els tres instruments de la xarxa van detectar el 14 d’agost de 2019, i, per tant, s’ha etiquetat com a GW190814. El descobriment s’acaba de publicar en la revista The Astrophysical Journal Letters.

Una peculiaritat d’aquest esdeveniment és que la fusió mostra la proporció més inusual entre masses d’un sistema de dos estels registrat fins a la data. La massa més gran és aproximadament 9 vegades més massiva que la massa menor.

L’anàlisi de la majoria de senyals anunciats per LIGO i Virgo fins a la data ha transcorregut sense grans sobresalts ja que les masses involucrades han facilitat la identificació precisa del tipus d’objectes“, comenta José Antonio Font, coordinador del grup Virgo a València. “Afortunadament, amb GW190814, com també va passar en part amb GW190425, entrem en un terreny on les conclusions ja no són tan senzilles. Aquest és un senyal apassionant que qüestiona les nostres idees sobre la formació dels objectes compactes. Benvingut siga!

Masses dels estels de neutrons i forats negres mesurats mitjançant ones gravitatòries i observacions telescòpiques. Les marques grogues i púrpura representen les mesures electromagnètiques (amb telescopis) d’estels de neutrons i forats negres, respectivament, mentre que les marques taronja i blava són les corresponents mesures usant ones gravitatòries. El senyal GW190814 destaca al mig de la figura com una fusió d’un forat negre i un objecte misteriós amb una massa d’unes 2,6 vegades la massa del Sol, un esdeveniment que va produir un altre forat negre. LIGO-Virgo. Frank Elavsky,  Aaron Geller,  Northwestern.

El senyal associat a una fusió tan inusual va ser clarament detectat pels tres instruments de la xarxa LIGO-Virgo, amb una relació global senyal-soroll de 25. Gràcies principalment al retard entre els temps d’arribada del senyal en els detectors, és dir, els dos Advanced LIGO als EUA i l’Advanced Virgo a Itàlia, la xarxa de 3 detectors va ser capaç de localitzar l’origen de la font que va generar l’ona en uns 19 graus quadrats.

La identificació de nous tipus de senyals com GW190814 es basa en la millora contínua dels models teòrics de formes d’ona “, afegeix l’investigador Sascha Husa, de la Universitat dels Illes Balears (UIB). “El grup UIB ha contribuït al desenvolupament d’alguns dels models utilitzats per a aquest esdeveniment, per als quals l’ús de la supercomputadora més gran d’Espanya, Mare Nostrum, ha estat essencial.”

Regió del cel d’on prové el senyal GW190814 amb la major probabilitat. Les àrees ombrejades en blau fan referència a l’anàlisi online inicial de les dades, mentre que les àrees ombrejades en púrpura fan referència a la localització final en el cel.

Quan els científics de LIGO i Virgo van detectar aquesta fusió, immediatament van enviar un avís a la comunitat astronòmica. Molts telescopis terrestres i espacials van fer un seguiment a la recerca de llum i d’altres ones electromagnètiques, però, a diferència de la famosa fusió de dues estrelles de neutrons detectada a l’agost de 2017 i que van donar lloc a l’anomenada astronomia multi-missatger, en aquest cas no es va recollir cap senyal.

Thomas Dent, coordinador del programa d’ones gravitatòries a l’Institut Gallec de Física d’Altes Energies (IGFAE), assenyala que “GW190814 mostra novament el potencial de la xarxa global de detectors per localitzar aquests misteriosos esdeveniments còsmics a l’espai amb més precisió, amb l’objectiu de buscar qualsevol emissió de llum o d’altres partícules. Estem millorant contínuament els mètodes per a la detecció i el seguiment de les fonts d’ones gravitatòries a mesura que la xarxa va ampliant-se.

Segons els científics de Virgo i LIGO, l’esdeveniment d’agost de 2019 no va ser vist en el espectre electromagnètic per diverses raons probables. En primer lloc, aquest esdeveniment estava sis vegades més lluny que GW170817, cosa que dificulta la detecció de qualsevol senyal electromagnètic. En segon lloc, si la col·lisió va involucrar dos forats negres, probablement no hi va haver cap emissió en l’espectre electromagnètic. En tercer lloc, si l’objecte més petit del sistema va ser, de fet, un estel de neutrons, el seu company forat negre 9 vegades més massiu podria haver-se’l engolit sencer; un estel de neutrons engolit completament per un forat negre no produiria cap emissió electromagnètica.

Gràcies a les millores a l’observatori Virgo/EGO, en les tècniques d’anàlisi de dades i en els models dinàmics astrofísics, àrees on l’Institut de Ciències del Cosmos de la Universitat de Barcelona (ICCUB) té un paper rellevant, esperem poder detectar més esdeveniments com GW190814 que ens permeten entendre la natura exacta d’aquests intrigants objectes astrofísics“, explica Jordi Portell, coordinador del grup Virgo al ICCUB.

La identitat de l’objecte detectat el 14 d’agost de 2019 continua sent un misteri.

A més de posar a prova el nostre enteniment de l’evolució estel·lar i de la producció d’estrelles de neutrons i forats negres en el buit de masses, la raó peculiar entre les masses del sistema binari i el fet de ser l’esdeveniment d’ones gravitatòries millor localitzat en el cel fins a la data sense contrapartida electromagnètica, ha permès dur a terme nous tests de la teoria de la gravetat i una nova mesura de la constant de Hubble, compatible amb aquella obtinguda mitjançant l’esdeveniment GW170817.

L’esdeveniment GW190814 és un bon exemple de com les ones gravitatòries tenen el potencial de canviar radicalment el nostre coneixement del cosmos tant a nivell astronòmic com a nivell de física fonamental“, declara Mario Martínez, coordinador del grup Virgo a l’Institut de Física d’Altes Energies (IFAE) de la Universitat Autònoma de Barcelona. “Les dades acumulades pels interferòmetres LIGO i Virgo ara i en els propers anys amb una major sensibilitat hi contribuiran.

Futures observacions amb Virgo, LIGO i possiblement altres telescopis podran detectar esdeveniments similars i ajudar-nos a respondre les nombroses preguntes que ha plantejat la detecció de GW190814.

Cinc grups a l’estat espanyol estan contribuint a l’astronomia d’ones gravitatòries de LIGO-Virgo, en àrees que van des del modelatge teòric de les fonts astrofísiques fins a la millora de la sensibilitat del detector per als períodes d’observació actuals i futurs. Dos grups, a la Universitat dels Illes Balears (UIB) i a l’Institut Gallec de Física de Altes Energies (IGFAE) de la Universitat de Santiago de Compostel·la (USC), formen part de la Col·laboració Científica LIGO (EEUU); mentre que la Universitat de València (UV), l’Institut de Ciències del Cosmos de la Universitat de Barcelona (ICCUB) i l’IFAE de la Universitat Autònoma de Barcelona són membres de Virgo (Europa).

Més informació: “El curioso caso de GW190814: la fusión de un agujero negro de masa estelar y un objeto compacto misterioso”

Imatges. Col·laboració Virgo i LIGO.

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.