martes, 28 de abril de 2015

Para los profesores de nivel secundario: "Enseñando y Aprendiendo Astronomía en la Educación Secundaria”


Acompañando la implementación de los diseños curriculares de la Educ. Secundaria (Orient.Cs.Nat.), el OAC (UNC) y la SEPIyC (Min.Educ.Pcia.Cba.) proponen el curso “Enseñando y Aprendiendo Astronomía en la Educación Secundaria”, el cual está destinada a docentes en servicio de este nivel (en especial a/c de los espacios “Cs.Nat.: Física”, “Física” y “Física y Astronomía”) y Profesores de IFDs afines, que no hayan realizado las capacitaciones en las cohortes 2011-2014.

jueves, 16 de abril de 2015

Telescopio Itinerante: Colonia Caroya

El pasado 14 de Abril el Telescopio Itinerante volvió a la ruta comenzando con la primera visita del año! Y nos fuimos a la localidad de Colonia Caroya. 

El telescopio Itinerante es un proyecto que comenzó en el 2009 como parte del Año Internacional de la Astronomía, que aún está vigente. El proyecto estuvo inicialmente a cargo de la Dra. María Victoria Alonso, luego del Dr. Alejandro Benitez LLambay y actualmente del Lic. Ismael Ferrero. Para contactarte y pedir información y solicitar que el telescopio vaya a tu localidad, podes enviar un mail a itinerante@oac.uncor.edu



Arribaron los astrónomos a la "CASA DE LA HISTORIA Y LA CULTURA DEL BICENTENARIO" de Colonia Caroya, donde se desarrolló la conferencia brindada por Dr. Julián Martínez titulada Una excursión intergaláctica.  Acompañaron al Dr. Martínez, el Dr. Walter Weidmann, el Lic. Román Vena Valdarenas y el Ing. Rubén Vrech. 





Finalazada la conferencia, las nubes permitieron por momentos poder observar algún que otro astro. Se detelitaron con Júpiter, la Nebulosa de Orión, Omega Centauri, el cúmulo estelar El Joyero, Alfa Centauri y alguna estrellita simple.



Queremos agradecer a la hospitalidad de Eli Martin y Claudio Roggio. 

En nuestra página de Google+ podes ver más fotos de este comienzo itinerante.

lunes, 6 de abril de 2015

Explicando a Júpiter

Pablo Benitez LLambay, profesor del Observatorio Astronómico de Córdoba y becario del CONICET en IATE, descubrió junto a sus colaboradores un mecanismo que detiene o incluso revierte la migración de planetas en formación, fenómeno conocido como “migración planetaria”, y que podría ayudar a explicar casos como el planeta Júpiter en nuestro Sistema Solar.

La migración planetaria es un efecto debido al cual los planetas en formación tienden a cambiar de órbita, y en general a acercarse a su estrella a medida que van incrementando su tamaño y masa. Los planetas gigantes tardan cientos de miles de años en formarse y es durante ese período de crecimiento que los modelos actuales predicen una migración planetaria bastante mayor a la necesaria para explicar la formación de planetas parecidos a Júpiter.
Los planetas se forman en discos de gas, polvo y rocas fragmentadas llamados “discos protoplanetarios” que rodean a las estrellas recientemente formadas. El modelo de Benítez-Llambay se basa en simulaciones realizadas con un código numérico FARGO que incluye efectos de radiación en estos discos protoplanetarios. Los Investigadores, consideraron el calor generado por el bombardeo de rocas sobre un planeta en formación, introduciendo por primera vez un efecto físico que retrasa considerablemente la migración planetaria, permitiendo la formación de planetas tipo Júpiter más alejados de su estrella. Este mecanismo es llamado “heating torque” (torque por calentamiento) por los autores del trabajo publicado en la revista Nature.

A partir de la publicación de esta investigación, los futuros modelos de formación planetaria no podrán obviar este mecanismo, ya que se trata de un modelo simple y robusto que garantizaría el resultado esperado. Además, obliga a una revisión de los trabajos publicados sobre este tema en las últimas décadas.


jueves, 2 de abril de 2015

Eclipse Total de Luna: 4 de Abril de 2015


El sábado 4 de abril de 2015 se producirá el primer eclipse total de Luna de este año. Un eclipse de Luna se produce cuando la Luna se desplaza dentro del cono de sombra producido por la Tierra. En una nota anterior te contámos todo lo que necesitas saber de los eclipses de Luna.
Lamentablemente la totalidad del eclipse NO será visible desde Córdoba, Argentina,  debido a que se producirá cuando la Luna ya haya sido ocultada por el horizonte Oeste.


El eclipse será visible desde todos los lugares del mundo en los que la Luna se encuentre sobre el horizonte en ese momento. Los horarios del evento a continuación están dados en hora oficial Argentina (-3hs de diferencia con Greenwich): la fase parcial del eclipse empezará a las 7:17am, la fase total se extenderá desde las 8:58am hasta las 9:03am, y la finalización de la fase parcial se producirá a las 10:45am. Sin embargo, en Córdoba la Luna se ocultará a las 7:30am, es decir, unos pocos minutos después de que haya iniciado la fase parcial. Condiciones similares se producirán en el resto de Sudamérica. 

Desde la página de Slooh se podrá ver la transmisión del eclipse en directo desde las 7am: 
La duración de un eclipse lunar es determinada por sus contactos, que son las etapas clave del fenómeno. El duración de la etapa penumbral será de 05:57:32 horas, la etapa parcial será de 03:29:00 horas, y la etapa total de 00:04:43 minutos.





miércoles, 1 de abril de 2015

Los eclipses de Luna


Un eclipse de Luna ocurre cuando el planeta Tierra se interpone entre el Sol y la Luna, de decir, cuando la Luna entra en la zona de sombra de la Tierra, lo cual puede suceder en la fase de Luna llena.


A diferencia de los eclipses solares, que pueden ser vistos solo desde una, relativamente, pequeña parte de la Tierra, un eclipse lunar puede ser visto desde cualquier parte de la Tierra en la que sea de noche. Además, los eclipses lunares duran varias horas, mientras que los solares solo se prolongan por unos minutos.

El plano de la órbita lunar tiene una inclinación de unos 5 grados con respecto a la eclíptica (plano de la órbita terrestre), y el eje de intersección de los dos planos se llama línea de nodos. Por ello, se dice que los eclipses lunares suceden cuando la Luna se encuentra en la línea de nodos en el momento de la fase llena. Hasta siete veces en un año, la Luna se encuentra en la línea de los nodos durante la Luna Llena o la Luna Nueva. Cuando esto ocurre tenemos un eclipse lunar o un eclipse solar respectivamente.

Durante un eclipse lunar total, la Luna se halla totalmente dentro de la sombra de la Tierra y por lo tanto la luz del Sol no llega hasta ella en forma directa. En consecuencia el eclipse es visible desde cualquier parte del planeta donde la Luna se encuentre arriba del horizonte. La sombra proyectada de la Tierra tiene dos partes:
  • La umbra o sombra: es donde la luz del Sol es totalmente ocultada por la Tierra.
  • La penumbra: es donde la luz del Sol es parcialmente ocultada por la Tierra.
En la umbra, no existe radiación solar directa. Sin embargo, debido al mayor tamaño angular del Sol, la radiación solar es bloqueada solo parcialmente en la porción exterior de la sombra terrestre, que recibe el nombre de penumbra. De este modo, debido a las distintas sombras, los eclipses se clasifican en:

Eclipse penumbral: ocurre cuando la Luna pasa a través de la penumbra terrestre. La penumbra ocasiona un oscurecimiento sutil en la superficie lunar. Si solo una pequeña parte de la Luna entra en la región penumbral, el eclipse resultante es de muy difícil observación a simple vista y se denomina penumbral-parcial. Un tipo especial de eclipse penumbral es el penumbral-total en el cual la Luna entra totalmente en la penumbra, sin pasar por la umbra. Este último caso de eclipse penumbral es muy infrecuente (unos 3 por siglo) debido a que el ancho de la zona penumbral (la diferencia entre el diámetro interno y el límite externo) es solo ligeramente más grande que el diámetro de la Luna. En los eclipses penumbrales-totales, la porción de la Luna que se encuentra más cerca de la umbra aparece un poco más oscura que el resto.


Eclipse parcial: ocurre cuando solo una parte de la Luna entra en la umbra.

Eclipse total: sucede cuando la Luna entra completamente en la zona umbral. Un caso especial de eclipse total es el total-central, en el cual la Luna, además de pasar por la umbra terrestre, lo hace por el centro de esta.


En cuanto a la apariencia de la Luna durante un eclipse, la atmósfera juega un importante papel. La refracción que ésta produce sobre la luz del Sol provoca que algunos rayos se desvíen, penetrando en el cono de sombra de la Tierra y produciendo una tenue iluminación sobre la Luna. Si no fuera por ello, la Luna se oscurecería casi completamente.


La duración de un eclipse lunar es determinada por sus contactos, que son las etapas clave del fenómeno. En un eclipse total, los contactos medidos son:
P1 (Primer contacto): Comienzo del eclipse penumbral. La Luna toca el límite exterior de la penumbra terrestre.
U1 (Segundo contacto): Comienzo del eclipse parcial. La Luna toca el límite exterior de la umbra terrestre.
U2 (Tercer contacto): Comienzo del eclipse total. La superficie lunar entra completamente dentro de la umbra terrestre.
Máximo del eclipse: Etapa de mayor ocultación del eclipse. La Luna está en su punto más cercano al centro de la umbra terrestre.
U3 (Cuarto contacto): Fin del eclipse total. El punto más externo de la Luna sale de la umbra terrestre.
U4 (Quinto contacto): Fin del eclipse parcial. La umbra terrestre abandona la superficie lunar.
P2 ó P4 (Sexto contacto): Fin del eclipse penumbral. La Luna escapa completamente de la sombra terrestre.
Los 7 valores solo aparecen en los eclipses totales; en un eclipse parcial, U2 y U3 no se presentaran; en un eclipse penumbral, U1, U2, U3 y U4 no serán medidos.

Imagen: Wikipedia

¿Por qué no hay un eclipse una vez al mes?

 

Para que halla un eclipse de Luna, debe haber luna llena. Para que halla un eclipse de Sol, la luna debe ser nueva. Y tenemos una luna llena y nueva por mes. Entonces, ¿por qué no sucede un eclipse lunar y uno solar cada mes?

Durante un eclipse lunar, la Luna se encuentra directamente detrás de la Tierra. La Luna tiene rotación sincrónica: tarda 28 días aproximadamente en dar una vuelta sobre si misma y ese mismo tiempo es el que emplea en dar una vuelta alrededor de la Tierra. Por lo tanto, 14 días después de un eclipse lunar, la Luna estará directamente entre el Sol y la Tierra produciéndose un eclipse solar. Pero esto no ocurre todo el tiempo. ¿Por qué?
 
 

Hay otro componente de las órbitas, se ilustra en el gráfico. La órbita de la Luna alrededor de la Tierra está inclinada en 5.14 ° con respecto al plano de la órbita de la Tierra alrededor del sol, el cual se llama eclíptica. Como consecuencia de ello, por lo general la Luna se mueve por encima o por debajo de la trayectoria que podría causar un eclipse, y los eclipses sólo se producen durante el tiempo único cuando la órbita de la Luna cruza el plano de la eclíptica en el momento justo.

Si la Luna tuviese una inclinación de 0º con respecto a la eclíptica, habría un eclipse una vez al mes. En cambio, sólo se producen cuando los 2 planos orbitales se cruzan en el momento oportuno, una circunstancia mucho más rara.

¿Por qué la órbita lunar es inclinada?


En marzo, el Dr. Kaveh Pahlevan del Observatorio de la Costa Azul argumentó que la inclinación de la luna nos está dando un registro de algo que ocurrió muy temprano en la historia del sistema solar.

Un modelo dice que la Tierra se formó originalmente con 2 lunas. Si había una segunda luna más pequeña en el sistema Tierra-Luna, después del impacto gigante habría dado origen a la Luna, podría haber sido expulsado del sistema, y en el proceso, llevado a nuestra Luna actual a una órbita inclinada.

Puede haber otras maneras de crear inclinación orbital de la Luna, pero esta opción es una teoría interesante y elegante. 

Y se hizo la luz ...

El año 2015 es el Año Internacional de la Luz. La luz juega un papel central en las actividades humanas. En el nivel más fundamental a través de la fotosíntesis, la luz es necesaria para la existencia de la vida misma, y las muchas aplicaciones de la luz han revolucionado a la sociedad a través de la medicina, las comunicaciones, el entretenimiento y la cultura. Las industrias que utilizan la luz son los principales motores económicos y tecnologías basadas en la luz directa, responden a las necesidades de la humanidad mediante el acceso a la información, la promoción del desarrollo sostenible, y el aumento de la salud social del tiempo y el bienestar. 

En Astronomía la Luz lo es todo. A diferencia del resto de las ciencias la Astrofísica no se basa en experimentos preparados cuidadosamente en un laboratorio sino en la observación directa del Universo. Esto es, los astrofísicos o astrónomos trabajamos analizando la luz que nos llega del Cosmos. Para ello se usan instrumentos extremadamente sensibles que captan pacientemente la luz de planetas, estrellas, nebulosas y galaxias.  La luz es así la pieza clave de la Astrofísica actual.

Como el objetivo es captar la débil luz que nos llega de objetos localizados incluso a miles de millones de años luz de nosotros, los observatorios astronómicos profesionales se construyen en lugares relativamente remotos y altos sobre el nivel del mar. Los astrofísicos necesitamos de un cielo oscuro y no alterado por la contaminación lumínica que induce la sociedad actual. El uso inadecuado de la luz artificial emitida por el alumbrado exterior de las ciudades hace aumentar el brillo del cielo nocturno por su reflexión y difusión en los gases y en las partículas de polvo de la atmósfera.

Observatorio La Silla - Atacama - Chile

Además, tras su largo recorrido durante cientos o millones de años por el espacio profundo, la información que nos llega codificada en un rayo de luz se ve alterada por la atmósfera terrestre en las últimas millonésimas de segundo de su viaje. De ahí que los telescopios profesionales se instalen en lugares elevados sobre el nivel del mar, donde la atmósfera es algo más estable. No obstante en muchas ocasiones esto no basta: la atmósfera distorsiona la luz e impide resolver con claridad objetos muy cercanos entre sí. Aquí es donde técnicas como la óptica adaptativa, que permiten modificar ligeramente el espejo primario del telescopio en tiempo real para contrarrestar las distorsiones de la atmósfera, entran en juego. 

Para dirigir la luz que recibe un telescopio se utilizan detectores que transforman la energía luminosa recibida en energía eléctrica. Algunos de estos sistemas están basados en fibras ópticas.  El siguiente vídeo muestra como omo los astrofísicos usamos el análisis de la luz que nos llega de las galaxias para clasificarlas y conocer su naturaleza. En particular se muestran dos tipos de galaxias, una espiral (panel superior) y otra elíptica (panel inferior), usando datos reales. Codificado en el arco iris obtenido para cada galaxia encontramos los rasgos que la identifican unívocamente: distancia a la que se encuentra, proporción de estrellas jóvenes y viejas, composición química, edad, propiedades físicas como su temperatura o densidad, y mucho más. Toda esta información viene atrapada dentro de un rayo de luz que ha recorrido millones de años luz hasta llegar a nosotros. De forma similar podemos analizar las propiedades de las estrellas (luminosidad, masa, temperatura efectiva, tamaño, composición química, velocidad…), de las nebulosas, y de cualquier otro objeto astronómico (planetas, cometas, asteroides, cuásares…). Y estudiando los pequeños cambios de luz en estrellas cercanas estamos localizando miles de exoplanetas en la Vía Láctea. 



No obstante, para realmente entender lo que ocurre en el Universo los astrofísicos no sólo usamos la luz que ven nuestros ojos (el rango óptico) sino todas las otras “luces” que componen el espectro electromagnético, desde los energético rayos gamma a las ondas de radio. La luz codificada en frecuencias de radio es observada por los radiotelescopios, la mayoría localizados también en la superficie terrestre. El estudio de la luz del Universo en colores radio permite desvelar, por ejemplo, el gas difuso que existe en y alrededor de las galaxias, las regiones más frías del medio interestelar (que son los lugares donde se forman las estrellas) o los fenómenos energéticos asociados a núcleos de galaxias que poseen agujero negro súper-masivo activo. Muchos logros tecnológicos actuales, incluida la invención de la Wi-Fi, provienen de la Radioastronomía. Para estudiar las luces infrarroja, ultravioleta, rayos X y rayos gamma se deben colocar telescopios en el espacio, dado que la atmósfera terrestre bloquea completamente estos tipos de radiación.

La imagen siguiente muestra un ejemplo observaciones de la galaxia M101 usando distintas longitudes de onda del espectro electromagnético. Los rayos X muestran los fenómenos más violentos de la galaxia, regiones asociadas a restos de supernovas y agujeros negros. La emisión en ultravioleta (UV) indica donde se encuentran las estrellas más jóvenes, formadas en los últimos 100 millones de años. Los colores ópticos (banda R) y del infrarrojo cercano (banda H) localizan las estrellas maduras tipo Sol y viejas. La emisión en la línea del hidrógeno una vez excitado (H-alpha) señala las regiones de formación estelar: las nebulosas de M 101. La luz del infrarrojo medio (MIR) proviene sobre todo de la emisión térmica del polvo, calentado por las estrellas más jóvenes. Finalmente la imagen en radio (hidrógeno atómico neutro, HI a 21 cm) muestra el mapa de gas frío y difuso de la galaxia.






La Astrofísica actual no se basa sólo en las observaciones de la luz que nos llega del Cosmos. Hace falta un marco teórico en el que trabajar. Los “experimentos controlados” en Astrofísica se hacen mediante simulaciones por ordenador, donde se incorporan las leyes físicas bajo ciertas condiciones iniciales y se deja evolucionar el sistema. Así se intentan entender tanto los interiores estelares como las explosiones de supernova o la evolución de las galaxias.

Fuente: Extraído de un articulo de Lobo Rayado del blog del Año Internacional de la Luz.