Pols d'estels

Els científics dels observatoris d’ones gravitatòries LIGO i Virgo han anunciat la detecció d’un sistema binari extraordinàriament massiu en el que s’han fusionat dos forats negres de 66 i 85 masses solars que van generar un forat negre final d’unes 142 masses solars. El forat negre romanent és el més massiu mai detectat amb ones gravitatòries. Se situa en un rang de masses en el qual un forat negre no ha sigut observat mai abans, ni a través d’ones gravitatòries ni amb observacions telescòpiques, i podria ajudar a explicar la formació de forats negres supermassius de milions de masses solars que trobem al centre de moltes galàxies com la nostra. A més, els dos forats negres inicials, si van sorgir del col·lapse final d’estrelles amb resultat de supernova, se situen en un rang de masses en el qual la seua existència es considera, en teoria, impossible, i podria per tant ajudar a millorar la nostra comprensió sobre les etapes finals de la vida de les estrelles massives. En definitiva, aquests forats negres van existir però no sabem com era possible que existiren segons el que coneixem.

Els forats negres es creen com a resultat explosiu com a supernova d’un estel massiu.  La massa màxima d’una estrella és d’unes 120 masses solars. Durant l’explosió s’expulsa gran part de la massa i el que queda col·lapsat al nucli formarà una estrella de neutrons o un forat negre. Els models preveuen masses dels forats negres creats d’un màxim de 20 masses solars. Models més moderns basats en observacions d’ones gravitatòries preveuen valors màxims de la massa d’un forat negre d’unes 50 masses solars. Per tant, com és possible que existeixen forats negres de 66 o 85 masses solars? Quin és el seu origen?

La comunitat científica de les col·laboracions internacionals que treballen amb el detector Advanced Virgo en l’Observatori Gravitatori Europeu (EGO, de les seues sigles en anglés), a Itàlia, i amb els dos detectors Advanced LIGO, als EUA, han anunciat la detecció d’un forat negre d’unes 142 masses solars, resultat final de la fusió de dos forats negres de 66 i 85 masses solars. Tant la component primària com el romanent se situen en un rang de masses que no ha sigut observat mai abans, ni a través d’ones gravitatòries ni amb observacions telescòpiques. El forat negre final és el més massiu mai detectat amb ones gravitatòries. L’esdeveniment d’ones gravitatòries va ser detectat pels tres interferòmetres de la xarxa global el 21 de maig de 2019. S’estima que la font del senyal, catalogada com GW190521, es troba a uns 11 mil milions d’anys llum de la Terra. Dos articles científics que informen sobre el descobriment i les seues implicacions astrofísiques han sigut publicats hui en Physical Review Letters i en Astrophysical Journal Letters respectivament.

Batre el rècord de massa de les deteccions en els períodes d’observació de Virgo i LIGO és només una de les diverses característiques especials que fan d’aquesta detecció una fusió excepcional i un descobriment sense precedents. Un aspecte crucial, que particularment va cridar l’atenció de la comunitat astrofísica, és que el romanent pertany a la classe dels anomenats “forats negres de massa intermèdia” (des d’unes cent fins a unes cent mil masses solars). L’interés en aquesta població de forats negres està relacionat amb un dels trencaclosques més fascinants i complexos de l’astrofísica i la cosmologia: l’origen dels forats negres supermassius. Aquests monstres gegants, de milions a milers de milions de vegades més massius que el Sol i sovint en el centre de les galàxies (la Via Làctia en té un de 4 milions de masses solars), podrien sorgir de la fusió de forats negres de massa intermèdia “més menuts”.

Fins hui, molt pocs candidats a forats negres de massa intermèdia han sigut identificats únicament a través d’observacions telescòpiques i l’objecte final creat en l’esdeveniment GW190521 és la primera observació d’un forat negre de massa intermèdia via ones gravitatòries. És d’un interés encara major el fet que aquesta detecció es trobe en el rang de 100 a 1.000 masses solars, que ha representat durant molts anys una espècie de “desert de forats negres”, a causa de l’escassetat d’esdeveniments candidats en aquest rang.

“Aquesta detecció obri la porta a descobrir molts més possibles efectes astrofísics nous”, comenta Thomas Dent, coordinador del programa d’ones gravitatòries en l’Instituto Galego de Física de Altas Enerxías (IGFAE) i membre de la Col·laboració Científica LIGO. “Ha sigut molt complex interpretar el senyal en estar en el límit de la nostra capacitat tècnica. Només tindrem una idea clara de com es va formar el sistema que la va generar després d’investigacions addicionals i amb deteccions futures amb les quals comparar.”

“Estic molt orgullosa de la gran implicació dels grups LIGO-Virgo espanyols amb aquest nou esdeveniment, amb tota l’activitat desenvolupada al llarg de molts mesos, incloent tasques de gran responsabilitat, i les expectatives que aquest nou descobriment està generant entre els científics de camps afins”, assenyala Alicia Sintes, de la Universitat de les Illes Balears (UIB) i membre de la Col·laboració Científica LIGO. “En particular, Thomas Dent (IGFAE) i Juan Calderón Bustillo (Universitat Xinesa d’Hong Kong i anteriorment membre de la UIB), han sigut membres de l’equip editorial d’aquests articles; Sascha Husa i David Keitel, tots dos del IAC3-UIB han sigut revisors interns dels resultats obtinguts.”

Les components i la dinàmica del sistema binari coalescent GW190521 ofereix extraordinàries perspectives astrofísiques. El més massiu dels dos forats negres fusionats és major que qualsevol forat negre observat fins ara per LIGO i Virgo i fins i tot el més lleuger dels forats negres figura entre els més massius observats. En particular, les masses dels forats negres progenitors desafien els models astrofísics que descriuen el col·lapse de les estreles més massives, al final de les seues vides, a forats negres. Segons aquests models, les estrelles més massives es desestabilitzen completament en les explosions de supernova, a causa d’un procés anomenat “inestabilitat de parells”, deixant al seu pas únicament gas i pols còsmica. Per tant, la comunitat astrofísica no esperaria observar cap forat negre en aquest rang de masses entre unes 60 i 120 masses solars: exactament el rang de masses en el qual es troba la component més massiva de GW190521. Per això, aquesta detecció obri noves perspectives en l’estudi de les estrelles massives i els mecanismes de les supernoves.

“Diversos escenaris prediuen la formació de forats negres en el buit en la distribució de masses a causa de la inestabilitat de parells: podrien ser el resultat de la fusió de forats negres més menuts o de la col·lisió de (múltiples) estrelles massives, o fins i tot de processos més exòtics”, afig Michela Mapelli de la Universitat de Padova i el INFN, i membre de la Col·laboració Virgo. “No obstant això, és també possible que hàgem de revisar la nostra comprensió actual de les etapes finals de la vida d’una estrella i les restriccions sobre la massa final en els processos de formació de forats negres.”

De fet, la detecció de GW190521 per part de Virgo i LIGO subratlla l’existència de poblacions de forats negres que no han sigut observades mai abans o que són inesperades i, en això, planteja noves i intrigants preguntes sobre els mecanismes de formació. Malgrat la duració inusualment curta del senyal, que limita la nostra capacitat per a inferir les propietats astrofísiques de la font, les anàlisis més avançades i els models disponibles actualment suggereixen que els forats negres inicials tenien rotacions significatives, és a dir, giraven ràpidament.

“El senyal mostra indicis de precessió, una rotació del pla orbital produït per rotacions de gran magnitud i orientació particular”, assenyala Tito Dal Canton, investigador del CNRS en el IJCLab en Orsay (França) i membre de la Col·laboració Virgo. “L’efecte és feble i no podem afirmar que siga present de manera categòrica, però, si fóra cert, donaria suport a la hipòtesi que els forats negres progenitors sorgeixen i viuen en entorns còsmics molt inestables i concorreguts, com un cúmul estel·lar dens o el disc d’acreció d’un nucli galàctic actiu.”

Ha sigut necessari combinar totes les diferents capacitats dels membres de les nostres col·laboracions: les millores instrumentals, el desenvolupament de models numèrics, l’anàlisi de dades i la interpretació astrofísica. “Aquest esdeveniment realment ens ha portat fins als nostres límits: l’anàlisi completa d’aquest esdeveniment i la seua exhaustiva revisió per les col·laboracions ha necessitat d’un gran nombre d’investigadors durant més de 15 mesos! Cal també recordar que encara no tenim models complets d’aquesta mena de senyals: mentre podem descriure efectes de precesió raonablement bé, els forats negres en general poden presentar també òrbites notablement excèntriques, orbitant en forma d’el·lipses en lloc de cercles quan estan allunyats entre si. Estem treballant per a incloure aquest efecte abans que LIGO i Virgo observen més senyals, amb l’ajuda del supercomputador Mare Nostrum, un dels més ràpids ordinadors a Europa”, assenyala Sascha Husa (UIB).

Diversos possibilitats diferents són encara compatibles amb els resultats mostrats i fins i tot no ha sigut descartada la hipòtesi que els progenitors de la fusió puguen ser forats negres primordials. Estimem realment que aquesta fusió es va produir a una distància d’uns 11 mil milions d’anys llum (tècnicament la distància de lluminositat de la font és de 5.3 _-2.6 ^+2.4 Gpc, que corresponen un corriment al roig de 0.82^+0.28_−0.34)

Respecte a les deteccions anteriors d’ones gravitatòries, el senyal GW190521 observat va tindre una duració temporal molt curta (0,1 segons) i és, per tant, molt més difícil d’analitzar. A causa de la naturalesa més complexa del senyal, altres fonts més exòtiques han sigut també considerades, i aquestes possibilitats estan descrites en una publicació complementària. No obstant això, són menys probables enfront de la possibilitat que la font siga una fusió d’un sistema binari de forats negres.

“A causa de la baixa freqüència del senyal GW190521, el “refilet” previ a la col·lisió, característic de les deteccions anteriors, no és tan visible en els detectors”, afig José Antonio Font de la Universitat de València (UV) i membre de la Col·laboració Virgo. “El refilet es pot reduir de manera eficient a causa de la precesió del pla orbital, però també hi ha altres situacions, potser menys probables, on s’observa el mateix efecte, com en col·lisions amb excentricitat significativa. El treball conjunt realitzat per Nicolás Sanchis Gual i Alejandro Torres Forné del grup Virgo a València, i Juan Calderón Bustillo, recolzat en simulacions numèriques i inferència estadística, revela que podria haver-hi una certa confusió quant a la mena de sistema que ha produït aquest senyal.”

“La col·laboració entre el dissenyador gràfic valencià Raúl Rubio i el grup Virgo a València ha fet possible la producció de material de difusió que il·lustra aquest descobriment”, apunta Isabel Cordero Carrión, de la UV i membre de la Col·laboració Virgo.

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

Una informació més tècnica pot llegir-se en aquest article

GW190521: La colisión de agujeros negros más masiva observada hasta la fecha. Ligo-Virgo Collaboration.

Retornem admirats de les meravelles del cel de la Tinença de Benifassà.  Tan siga de dia com de nit, aixecar el cap i mirar el moviment dels núvols, el blau intens de l’atmosfera, la negror plena d’estrelles del firmament, totes les variants del seu cel enamoren.  De fet, el cel de la Tinença és un dels grans valors naturals, de moment encara no massa valorat, del Parc Natural que ocupa en gran part la comarca.

Una campanya dels Parcs Nacionals dels Estats Units utilitza un lema molt clar: Half the Park is after dark. És a dir, la meitat del Parc ve quan es fa fosc. I això justament és el que passa amb el Parc Natural de la Tinença de Benifassà. Multitud d’animals són nocturns i, per tant tenen la nit com el seu habitat natural. Insectes, especialment papallones, rosegadors, ocells, amfibis són molts d’ells nocturns. I, per a tots ells, tindre un cel nocturn de qualitat és essencial.

Després de quatre visites als pobles de la Tinença, puc afirmar que un dels valors del Parc és el cel nocturn. Un cel que, en absència de la Lluna, és molt similar als cels de l’Alt Túria on es troben els telescopis de la Universitat de València o els de l’Associació Valenciana d’Astronomia. Amb poca contaminació lumínica les estrelles, les nebuloses i la Via Làctia brillen intensament.Enguany, aquest cel ens l’hem trobat a Coratxà. Des de l’ermita de Sant Jaume, la visió dels planetes Júpiter i Saturn a la dreta de la Via Làctia, la Lluna en quart creixent, la Via Làctia eixint de l’horitzó, passant pel mig del Triangle d’estiu i arribant, cap al nord, a Cassiopea, era espectacular. El cúmul doble de Perseu es veia a ull nu i prop de l’estrella Mirach de la constel·lació  d’Andròmeda s’endevinava una taqueta blanca, la nostra gran galàxia veïna.

Fins i tot, des de dins del poble, a través de la finestra de l’habitació de l’Hostatgeria Sant Jaume on ens allotjàvem, vaig poder captar una nit la bellesa de l’Òssa Major i de tota la zona nord del cel.

Finalment les postes de Sol de la Tinença també són un regal per als sentits que cal tindre en compte.  Ja ens van dir que moltes vegades deixen espectacles ben fotogènics.

El cel de la Tinença de Benifassà és un recurs natural que s’hauria de considerar en la potenciació del Parc i de la comarca de la Tinença.

Imatges de Ángel Morales-Rubio i d’Enric Marco.

Una campanya dels Parcs Nacionals dels Estats Units utilitza un lema molt clar: Half the Park is after dark. És a dir, la meitat del Parc ve quan es fa fosc. Un lema que és molt adequat ja que és justament el que vàrem voler explicar en la xarrada que férem a l’ermita de Sant Jaume de Coratxà al bell mig del Parc Natural de la Tinença de Benifassà (el Baix Maestrat) el passat dimarts 25 d’agost invitats pel Parc i per l’ajuntament de la Pobla de Benifassà.

La nit és necessària. Mites, problemes i bones pràctiques en l’ús de la llum artificial nocturna.

En un parc natural com el de la Tinença s’han de conservar els ecosistemes diürns però també els nocturns. Recordem, per exemple, que la majoria de papallones són nocturnes i que les llums inadequades alteren els seus habitats, les atrapen i són fàcilment depredades.

La gent associa la llum nocturna amb el progrés, el benestar i sobre tot la seguretat vial i personal. Aquest són mites ja que la instal·lació de més punts de llum, més potència i engegats més hores a la nit només ha fet augmentar les despeses energètiques, mentre que els efectes sobre la seguretat vial no estan clars i. a més, els experts ens diuen que, moltes vegades, la llum a la nit en àrees solitàries només dona sensació de seguretat i no seguretat realment.

La contaminació lumínica afecta a la biodiversitat. Els estudis científics ens diuen que els insectes són el grup més afectat mentre amfibis, aus i mamífers també veuen alterats els seus hàbitats amb només una llum molt tènue. Per a tots els animals nocturns, la nit és necessària ja que han evolucionat per ocupar els nínxols ecològics nocturns i estan molt ben adaptats a ells.

Un efecte inesperat de la contaminació lumínica sobre els ecosistemes nocturns és la relació amb les afeccions pel virus del Nil Occidental. Els ocells són els portadors del virus, moltes vegades de manera asimptomàtica. Els mosquits són vectors de la malaltia ja que, després de picar un ocell infectat, poden picar un humà i li poden transmeten el virus. És una zoonosi, una malaltia que es transmet d’animal a humà. Per sort no és transmet d’humà a humà (de moment).

La investigadora de la South Florida University, Meredith Kernbach, ha demostrat que la llum artificial a la nit, molt més la més blanca, augmenta el temps en que els ocells poden contagiar a d’altres ocells. Diu: “Hi ha proves clares que la llum tènue a la nit estén l’activitat nocturna en els ocells unes hores al matí. Aquest augment de l’activitat significa que la major interacció entre les espècies no només és possible, sinó probable, i això té implicacions per a la propagació de malalties com el Virus del Nil Occidental“.

Després de la xarrada i del sopar, just al costat de l’ermita de Sant Jaume on havíem parlat sobre els efectes de la contaminació lumínica, muntarem els telescopis i els assistents, amb les adequades mesures anti-Covid-19, observaren els planetes Júpiter i Saturn i la Lluna en quart creixent, mentre que la Via Làctia, com una banda blanquinosa plena de petites estrelles, travessava tot el cel de sud a nord. Un indret meravellós per a observar.

Imatges: Ángel Morales-Rubio i Enric Marco.

Ho podrem comprovar el Dimarts 25 d’agost, en col·laboració amb la Universitat de València, la Coordinadora en Defensa dels Boscos del Túria i Cel Fosc, mitjançant una activitat on descobrirem mites, problemes i bones pràctiques en l’ús de la llum artificial nocturna.

L’activitat consistirà en una xarrada impartida pel Dr. Angel Morales Rubio, pertanyent al Departament de Química Analítica i pel Dr. Enric Marco del Departament d’Astronomia i Astrofísica, ambdós de la Universitat de València. Posteriorment realitzarem una observació astronòmica del cel amb l’ajuda de telescopis.

Vine i descobreix el cel de la Tinença!

• Dia: dimarts 25 d’agost de 2020
• Lloc: enfront de l’església de Sant Jaume de Coratxà
• Horari: 19:30 h. – 20:30 h. Xarrada
  • 20:30 h. – 21:30 h. Descans21:30 h. Observació astronòmica
• Duració de l’activitat: 4 h. Aproximadament
• Avís: L’activitat és gratuïta, però les places són limitades. Vos podeu inscriure en 964715720 – 650 412 497 – parc_tinenbenifassa@gva.es
• Recomanacions: Portar calçat còmode, llanterna (preferiblement de llum roja) i cadira plegable o tovallola per a seure. L’ús de la mascareta és obligatori.

Per a gran part de la població l’energia nuclear té mala fama. El seu ús militar amb les bombes atòmiques llançades sobre Hiroshima i Nagasaki ara fa 75 anys ha ajudat molt a bastir aquesta visió negativa, i molt més encara amb la guerra freda amb potències nuclears que disposaven (i encara disposen) de milers de míssils nuclears apuntant-se mutualment. Dit d’una altra manera, l’energia de l’àtom fa por.

Cal recordar que l’energia nuclear és un procés físic d’emissió espontània o artificial d’energia causada per algun procés de modificació de l’estructura d’un nucli atòmic, anomenat reacció nuclear. La natura és així, ens agrade o no. Vivim envoltats de processos nuclears (el Sol, els raigs còsmics, la radioactivitat del granit de les nostres cuines, alguns aliments…), als quals la vida en la Terra s’ha adaptat al llarg del procés de l’evolució. És el que s’anomena radioactivitat natural. Per això ha estat un avanç fonamental comprendre com funcionen aquests processos i, en la mesura del possible, tractar d’aprofitar-los per al benestar de la humanitat.

Tanmateix l’aprofitament de l’energia nuclear per a ús civil, aplicada a la medicina, a la investigació científica i més concretament a la producció d’energia elèctrica en centrals nuclears pateix molts dels estigmes (ben merescuts) de les aplicacions militars. Moltes vegades se’ls veu complementaris i fins i tot es posen en el mateix sac.

Parlant específicament de les centrals nuclears, una visió racional del tema, fugint d’afirmacions sense base científica ni tècnica, és necessària per allunyar-se  dels tòpics que se solen associar a l’ús civil de l’energia nuclear: cara. perillosa, innecessària i amb interessos ocults.

A més a més hi ha multitud de mites que s’associen de manera repetitiva a les centrals nuclears: que poden explotar com una bomba atòmica, que serveixen per construir armes atòmiques, que viure prop d’elles produeix càncer, que no hi ha tractament dels residus, que aquests contaminen l’entorn durant milers d’anys, etc…

Les centrals nuclears són perilloses, és cert. Però també ho és qualsevol empresa química o un emmagatzematge de productes fertilitzants. Recordem l’explosió d’una empresa a la petroquímica de Tarragona o l’explosió del port de Beirut, tots dos casos de fa només unes setmanes.

Com en els casos ressenyats, una gestió deficient de qualsevol instal·lació industrial  pot portar al desastre. I respecte a les centrals nuclears l’experiència de Txernòbil és l’exemple més clar. El deficient disseny de la central, les proves realitzades sense supervisió i la caòtica gestió posterior van ser, segurament, una de les causes de l’enfonsament pocs anys després de la Unió Soviètica. Recomane que veieu la minisèrie Chernobyl on tot això es veu de manera meridiana.

La bona gestió i manteniment d’una indústria ha de ser, per tant, la prioritat màxima per a que aquesta siga acceptada per la societat. I sembla que les centrals nuclears són especialment sensibles a aquest tema.

Però és que a més a més, l’ús de l’energia nuclear per produir electricitat és molt més segura que la utilització de combustibles fòssils, al contrari del que creu la gent. Si mirem les fantàstiques gràfiques del OurWorldinData ens assabentarem que és quasi tan segura com l’energia eòlica (punxeu la figura si voleu veure-ho més gran).

I en temps d’emergència climàtica, l’interès per la descarbonització de la societat és a hores d’ara màxima. Cal baixar de manera ràpida l’emissió de gasos d’efecte hivernacle. Per això es pretén omplir les muntanyes de parcs eòlics i les zones rurals de parcs fotovoltaics. Els problemes mediambientals no seran menors. S’obriran nous camins per zones naturals, es posaran llums als molins, es perdran terres de conreu. El conflicte està assegurat. Però tot té un preu.

I quin paper pot jugar l’energia nuclear en la lluita contra l’esclafament global? Juntament amb les energies renovables pot ajudar a reduir la dependència dels combustibles fòssils, ja que una vegada construïdes, ja no emeten diòxid de carboni a l’atmosfera. Molts pensen que l’energia nuclear serà, per tant, una solució necessària per salvar el món.

Amb aquesta idea Alfredo García, supervisor de la central d’Ascó, i divulgador científic, ha escrit l’interessant assaig,

La energía nuclear salvará el mundo, Derribando mitos sobre la energía nuclear. Planeta, 2020,

Alfredo García, conegut com a @OperadorNuclear a Twitter, amb un llenguatge amè i molt didàctic, desmunta totes les fal·làcies i mites al voltant de l’energia nuclear. Comença explicant que és això de la radioactivitat, sempre tan mal compresa, per passar ràpidament a detallar-nos el funcionament d’una central nuclear, aturant-se en tots els processos que s’hi fan, amb el problema dels residus i el futur de les noves centrals de quarta generació. La gran contribució de les centrals nuclears en la salvació del món (un planeta tal com el coneixem ara), és el tema de les darreres pàgines del llibre. I, perquè tot quede més clar encara, els ensenyaments del llibre no són només opinions de l’autor sinó que estan fonamentats en la seua llarga experiència en el treball supervisant les tasques a realitzar en la central en la que treballa sinó en l’abundant literatura científica i tècnica a l’abast de qui la vullga estudiar, una part de la qual podem veure en la bibliografia que clou el llibre.

En temps de pandèmia, fake news i pseudociències, l’opinió sobre qualsevol assumpte d’interès públic ha d’estar fonamentada en textos dels experts i en la literatura científica. Sense aquest bagatge intel·lectual previ que qualsevol pot adquirir per estudis o a través de bona divulgació científica, el ciutadà no serà realment lliure per expressar les seues opinions i prendre les accions que corresponguen.

Alfredo García amb aquest llibre ha contribuït a elevar el coneixement sobre l’energia nuclear i el seu aprofitament per a la generació d’energia elèctrica.

Ah! amb unes precioses il·lustracions realitzades pel seu fill Álvaro.

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 Harak – In the sand, 5 juny 2010. Wikipedia Commons.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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:

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.

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.

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:

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.

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.

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! ”

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.”

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.

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.

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.

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.