21 marzo 2013

Las distancias a los planetas y estrellas se pueden medir sin cinta métrica


Medición de la distancia a una estrella
desde  los extremos de la órbita terrestre
Siempre que realizamos alguna sesión observacional, para que sea comprensible la bóveda del cielo nocturno, a un grupo de personas interesadas y motivadas para con la ciencia astronómica y les hablamos de que aquel planeta que se ve allá en lo alto está a tantos millones de kilómetros, o que aquella estrella tan luminosa se encuentra en tantos años luz, es inevitable que alguno de los asistentes nos aseste:  - No puedo explicarme cómo es posible saber la distancia a cualquier planeta y, mucho menos, averiguar dónde están las estrellas. Como se puede saber eso? ¿Es que los astrónomos han utilizado alguna cinta métrica para saberlo? - Y es completamente comprensible que empiecen a manifestarse dudas, cuando se está observando estos puntos de luz colgados en la bóveda del cielo nocturno. 

Posición de la estrella, vista
desde A y B
Para averiguar cómo es posible determinar la distancia a los astros, hay que tener en cuenta que estamos hablando de unas distancias tan y tan grandes que si los primeros homínidos o Australopithecus que poblaban el Paleolítico, hace ahora 2,5 millones de años, hubieran comenzado a contar, uno a uno, los kilómetros que separan nuestro planeta azul de la estrella Alfa del Centauro, la más cercana a nosotros después del Sol, hoy todavía estarían contando y seguirían así durante algunos miles de años más. Una distancia que con el más rápido de los reactores actuales tardaríamos un millón y medio de años en llegar.

La distancia real de la Tierra al Sol es de 1 unidad astronómica (149.600.000 Km) y fue calculada por primera vez en el siglo XVII por el ingeniero y astrónomo italiano Giovanni D. Cassini con mucha aproximación, utilizando una técnica muy original y creativa. Para explicarla hay que partir del siguiente símil: Nuestro ojo izquierdo ve el mundo desde una perspectiva ligeramente diferente al derecho. El cerebro utiliza esta pequeña diferencia entre la imagen que ve un ojo y la que ve el otro para valorar la distancia a la que está el objeto. Pararos a uno o dos metros delante de una librería de casa, estirad el brazo, levantad el dedo índice y cerrad el ojo izquierdo. Ante qué libro veis el dedo? Ahora podéis cerrar el ojo derecho (y abrid el izquierdo). Ante qué libro veis ahora el dedo? ¿Qué distancia hay entre ambos libros? A continuación podéis acercaros un poco el dedo a los ojos y repetir la experiencia. ¿Qué distancia hay entre los libros frente al cual queda el dedo cuando cerráis un ojo u otro? Seguro que os daréis cuenta  que cuanto más cerca esté el dedo del ojo, mayor será la diferencia de posición que ve cada ojo. El mismo caso ocurre con los astros.

Paralaje estelar
Los astrónomos utilizan un método similar para medir la distancia al Sol, la Luna, los planetas y las estrellas más cercanas. Los observan desde dos posiciones separadas. Cuanto mayor sea la separación, más precisa será la medida. Para distancias cortas (Luna y Sol) se utilizan dos puntos de la superficie de la Tierra y para distancias más grandes, como es el caso de las estrellas, se utilizan dos puntos opuestos de la órbita de la Tierra, con el  fin de que los "dos ojos" estén separados más de 300 millones de km. Así pues, para averiguar la distancia a un astro lejano, únicamente hay que medir el ángulo que forma la estrella observada y la Tierra en los dos puntos opuestos de la órbita terrestre. Para medir este ángulo hay que esperar 6 meses entre ambas medidas.
Simulación móvil del paralaje
En la próxima salida nocturna de esta primavera cuando indiquemos al grupo de asistentes que hagan un ejercicio de agudeza visual para ver Alcor, la vecina pobre de la estrella Mizar en la Osa Mayor, y les digamos, temerosos de sus dudas, que se halla a  78 años luz de nosotros, emergerá alguna persona de la oscuridad y dejará caer: - Sí muy bien, pero eso ¿como se sabe? Y nosotros le contestaremos - La distancia a las estrellas no es una cuestión de fe, sino de ciencia astronómica, es más, pura matemática - Y seguiremos haciendo salir, bajo el cielo oscuro, al homínido que sigue contando los kilómetros a la  estrella más cercana. A la sabiduría por la astronomía.


Tot Astronomia




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