La astronomía nace y se desarrolla de la mano de las matemáticas, los antiguos al observar el cielo notaron regularidades que les permitieron predecir las estaciones, los tiempos para la siembra y la cosecha y con el tiempo hacer calendarios.
Desde los primeros registros de observaciones astronómicas por parte de civilizaciones antiguas hasta los sofisticados modelos cosmológicos de la era moderna, las matemáticas han sido el lenguaje universal que ha permitido a los astrónomos traducir las complejidades del cosmos en ecuaciones y modelos comprensibles. Desde el cálculo de las posiciones de los astros hasta la predicción de fenómenos celestes, las matemáticas han proporcionado las herramientas necesarias para desentrañar los misterios del cosmos. A su vez, la astronomía ha servido de inspiración para el desarrollo de nuevas ramas de las matemáticas, desafiando constantemente los límites del conocimiento humano y demostrando la estrecha relación entre estas dos disciplinas fundamentales para nuestra comprensión del universo.
Este año tenemos una oportunidad de oro de ser testigos de un evento astronómico difícil de ver a simple vista: la aparición de una estrella nova.
Imagen creada por el autor con: https://www.fotor.com/images/create
Las novas son un evento sorprendente para un observador en la Tierra, pues si uno observa el cielo a lo largo de algunas décadas o incluso cientos de años (varias generaciones de observadores) llegará a la conclusión que el firmamento es totalmente regular y predecible. A simple vista, es decir sin ayuda de instrumentos tales como telescopios (así fue la astronomía desde la antigüedad y hasta el año de 1610), y en un cielo perfectamente oscuro un observador desde un punto de la Tierra podrá distinguir alrededor de 4000 estrellas (puntos luminosos en el cielo). Para todos esos puntos luminosos con la excepción de 5, es posible explicar su movimiento, visto desde la Tierra, de una forma muy simple; pues mantienen sus posiciones relativas unos respecto de los otros, de allí surge el concepto de constelación. Es como si estuvieran pegadas a una en enorme esfera cristalina (el firmamento) que le da una vuelta completa a la Tierra todos los días. Los antiguos usaron su imaginación y agruparon las estrellas "vecinas" en constelaciones que asociaron con animales o seres mitológicos; esta idea resulta útil incluso como regla mnemotécnica y de esta forma dividieron el cielo. Durante el mes de diciembre y los primeros meses del año desde Costa Rica es muy fácil observar una de estas constelaciones, la constelación de Orión, dentro de la cual es fácil reconocer tres estrellas que las vemos formar una línea recta, conocidas como el cinturón de Orión, las tres Marías o los tres Reyes Magos. Y una vez que aprendemos a identificarla cada año veremos esa misma constelación en el mismo lugar y con la misma forma.
Los cielos parecen siempre iguales, nos dan esa impresión de inmutabilidad, regularidad y perfección que no observamos en la Tierra donde todo cambia, las nubes son siempre diferentes, incluso tenemos días donde no observamos ninguna, la vegetación se seca, el paisaje cambia; pero los cielos año tras año nos aparecen iguales inalterados.
Sin embargo, de vez en cuando en una constelación aparece una estrella nueva, una Nova o cuando es muy luminosa la llamamos una Supernova (estas son tan luminosas que pueden verse incluso en el día). A los Antiguos estos fenómenos los dejaron desconcertados, la explicación oficial es que no eran fenómenos celestes, sino más bien eran fenómenos atmosféricos.
Este año tendremos la oportunidad de ser testigos de la aparición de una Nova, llamada T Corona Boreal, que será visible a simple vista. Esta ocurrirá en la constelación llamada la Corona Boreal, la Nova está ubicada a 3000 años luz de nosotros y además de todo es una nova recurrente, aproximadamente cada 80 años se hace visible durante una semana, la ultima vez fue visible fue en 1946. Fue descubierta el 12 de mayo de 1866 por el astrónomo Irlandés John Birminghan.
Nuestros modelos matemáticos predicen que será visible entre febrero y
setiembre de este año 2024, aunque podría ocurrir hasta abril del 2025 inclusive, pues aún mucha observación que realizar para alimentar mejor nuestros modelos.
¿Qué sabemos de ella?
Es un sistema binario formado por una estrella gigante Roja y una enana blanca. Los sistemas binarios de estrellas son muy comunes. La estrella gigante roja tiene una masa similar al Sol, nuestro Sol algún día será una gigante roja (dentro de 5 mil millones de años aproximadamente) como parte de su evolución estelar, pues cuando una estrella se transforma en una gigante roja su tamaño crece, en el caso de nuestro Sol su tamaño alcanzará hasta la órbita de marte tragándonos en el proceso.
Una enana blanca, por otro lado, es el remanente final de una estrella de masa baja o media, como nuestro Sol, después de que agota su combustible nuclear y expulsa sus capas externas durante su fase de gigante roja. Una vez que la estrella ha expulsado sus capas exteriores, lo que queda es un núcleo caliente y denso compuesto principalmente de carbono y oxígeno. A pesar de su alta temperatura superficial, las enanas blancas son muy pequeñas y tienen una densidad extremadamente alta. Estas estrellas son llamadas "enanas blancas" debido a su coloración blanca, que es el resultado de su alta temperatura.
T Coronae Borealis (T CrB) es un tipo especial de enana blanca variable. Estas estrellas experimentan erupciones extremadamente luminosas y esporádicas en su brillo que pueden durar desde unos pocos días hasta varios meses. Durante una erupción, la luminosidad de T CrB aumenta drásticamente, a veces hasta millones de veces su brillo normal.
La explicación principal para este tipo de variabilidad en T Coronae Borealis se relaciona con la acumulación de material en la superficie de la enana blanca. La gigante roja pierde material a través de un viento estelar que es capturado por la gravedad de la enana blanca, formando un disco de acrecencia alrededor de la enana blanca.
Durante las erupciones, se cree que el disco de acrecencia alcanza cierta masa crítica y experimenta un proceso de inestabilidad que lleva a una erupción termonuclear masiva. Durante esta erupción, el material del disco se quema en una explosión termonuclear, lo que resulta en el aumento repentino de brillo observado. Después de la erupción, el sistema vuelve a su estado normal, y el brillo de la enana blanca disminuye nuevamente.
A pesar de que la explicación principal se centra en las erupciones termonucleares en el disco de acrecencia, el proceso exacto detrás de estas erupciones aún no se comprende completamente y sigue siendo objeto de investigación activa en astronomía.
¿Qué podemos hacer?
Este es un espectáculo totalmente inofensivo para nosotros y representa una oportunidad única para observarlo.
Podemos hacer el esfuerzo por trasladarnos a un lugar oscuro y ver la constelación de la Corona Boreal antes que la nova sea visible, para aprender a ubicarla, conocer su forma y sus estrellas principales; de este modo, cuando la nova esté presente podemos volver a ver la constelación y constatar que efectivamente hay una nueva estrella. Para quienes vivimos en Costa Rica esta constelación es visible mirando hacia el oeste durante las primeras horas de la noche y la podemos seguir durante el tiempo que queramos a través del firmamento, para ubicarla podemos utilizar aplicaciones tales como "Stellarium" o "Star Walk" por citar dos conocidas, la versión gratuita será suficiente para hacer esto. Lo más difícil es ubicar un lugar con un cielo lo suficientemente oscuro y seguro, dado que la contaminación lumínica es mucha; también debemos tomar en cuenta la nubosidad y la presencia de la Luna que puede ofrecernos mucho brillo (la fase de luna nueva es idea). La astronomía es una afición de paciencia y estudio; pero para muchos es muy reconfortante ser espectadores de las maravillas que el universo tiene para mostrarnos.
Espero puedan aprender más sobre astronomía, su relación con las matemáticas, su historia y disfrutar de las maravillas que nos ofrece.
Yo estaré publicando una nota cuando finalmente la Nova sea visible.
No hay comentarios.:
Publicar un comentario