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viernes, 2 de diciembre de 2011

#20.- Galileo y Neptuno

La entrada anterior a esta hablaba del libro El Cielo de Colón, de Jose Luis Comellas y de como el autor se fija en las anotaciones del Almirante sobre el comportamiento de la aguja del compás. Lo que a Colón le estaba confundiendo era lo que se conoce hoy como variación de la declinación magnética, una característica del campo magnético de la tierra y que era desconocida por entonces. Lo observó, lo anotó en su diario y ahí se quedó. El resto del diario explica por qué tenía cosas mas importantes a las que prestar atención.

Esto me trajo a la cabeza un caso parecido que leí hace mucho. Tenía que ver con Galileo y con Neptuno. Me fui a los estantes y allí estaba. Investigación y Ciencia. Febrero de 1981. Hay un artículo titulado Galileo observa Neptuno, por Stillam Drake y Charles T. Kowal. Es un caso curioso que parece una casualidad pero no lo es en absoluto, y trata de un trabajo de hace casi cuatrocientos años, que resulta útil bastante tiempo después.

Estos señores, los autores, estaban refinando los parámetros de la órbita de Neptuno. En 1.980 aún no había completado una órbita completa desde su descubrimiento en 1846, ya que para hacerlo necesita 165 años. A ver, 1.846 + 165 = ¡2.011!, pero si este año en que estamos es su primer cumpleórbitas, y nadie le ha hecho una fiesta. Serán cosas de la crisis. A ver si para el próximo, en el siglo 22 nos van mejor las cosas.

Los autores estaban interesados en encontrar observaciones antiguas de Neptuno. Ellos querían calcular hacia atrás, y mirar el error de los cálculos comparándolos con esas observaciones. Ya habían visto datos de posición en un catálogo de Joseph Lalande de 1.795, confundido con una estrella fija y así le encontraron un error de 7 segundos entre la posición calculada y la observada. Por lo visto, eso es para preocuparse. Pero hacen falta más datos.

Entonces idearon otra forma de encontrar observaciones antiguas, que consiste en buscar ocultaciones de Neptuno por los demás planetas. De este modo habría más probabilidades de encontrar a alguien que hubiese estado mirando. Una ocultación de Neptuno por Júpiter se produjo en Enero de 1.613. Y según el libro de notas de Galileo, que se conserva en Florencia, en esos días había estado obsevando. No hay más que hablar. Allí se fueron y oh, sorpresa, lo encontraron.

Galileo apuntó su telescopio al cielo por primera vez en 1.609. En 1.612 ya era un observador con mucha experiencia, y había desarrollado una rejilla montada sobre el tubo con la que mirando con un ojo por el ocular, y con el otro por la rejilla, era capaz de medir diámetros de los planetas y distancias entre objetos. Astrometría, que lo llamamos ahora. Igual entonces no tenía ni nombre. Pues para mi asombro, no sé si también para ustedes, los autores dan tanta precisión a las observaciones de Galileo, que se plantean si hay que revisar los cálculos modernos sobre la órbita de Neptuno, porque da una pequeña diferencia entre la posición anotada en el cuaderno y la calculada con los parametros actuales para esa órbita. No es poco. Para usar esos números han deducido que es necesaria una corrección, debido a la aberración de las lentes de aquel tiempo, que hacían ver el planeta con un diámetro mayor. Este factor es de 1'1, y con esa corrección tan simple, todo encaja. Las posiciones de las estrellas fijas, y sobre todo las de los satélites de Júpiter. Y para Neptuno, resulta un pequeño error. De eso trataba su trabajo, pero a nosotros nos interesan las observaciones.

Galileo estaba haciendo tablas para predecir el movimiento de los satélites galileanos. Medíceos que los llamaba él. Las distancias las anotaba ayudado por su rejilla, en términos de diámetros de Júpiter. En la madrugada del 28 de Diciembre de 1.612, en unos días harán 399 años de esto, Galileo dibujó en su cuaderno a Júpiter con los satélites y una línea de puntos hacia una estrella, al lado de la cual escribe: "fixa". Esa misma noche hizo otro dibujo igual, donde los satélites ya se habían movido. La única casualidad de esta historia es que la estrella que Galileo tomó como fija era en realidad, Neptuno. Y que este año es su cumpleórbitas, se me olvidaba.


Aseguran que lo que vio era Neptuno porque en primer lugar, su magnitud, de 7'8 no deja dudas de que era visible. Además, formaba con la línea de los satélites un ángulo igual al dibujado. Y por otra parte no había otro objeto brillante en la posición indicada. Galileo anotaba estrellas fijas para seguir el movimiento de Júpiter. Del 28 de Diciembre al 2 de Enero no pudo observar más por tener el cielo nublado. Su siguiente anotación en el cuaderno pone: "dudoso debido a las nubes". Arriba se ve. Y tachó la entrada. A quién no le ha pasado algo así?

Me he ido a Skymap, he simulado esa noche, y alrededor de las 02:00 UT, coincide la posición de los satélites con el primer dibujo de Galileo. Y efectivamente, muy cerquita de Júpiter y coincidiendo con la dirección de la linea de puntos de su croquis, está Neptuno.


El 2 de Enero vuelve a observar pero cambia de estrella fija. Ahora es SAO 119234(=GSC 00280-00824=TYC 280-824-1), de magnitud 6'98, que es más brillante que Neptuno. Sigue usando esta estrella como referencia hasta el 28 de Enero, donde la sitúa a 29 radios jovianos. Y parece darse cuenta que la antígua referencia se ha movido. Aquí es donde está la clave. Esa noche escribe (llamando 'a' a SAO 119234, y 'b' a Neptuno): "Más allá de la estrella fija 'a' le seguía otra en la misma línea tal como [hace] 'b', que fue observada también la noche anterior, aunque [entonces] parecían encontrarse más separadas". Y dibuja aparte un croquis a escala, porque al incluir a Júpiter, Neptuno se le salía de la página de su pequeño cuaderno. 29 cm de alto pero 9'5 cm de ancho que sería el A4 de la época, digo yo.


Uno de los autores (Drake) sostiene que el trabajo de anotar a escala la posición de estos dos objetos indica que pretendía seguir observando y comparando en sucesivas noches. Pero han buscado en el cuaderno y no hay más referencias posteriores a esta fecha. Después de haber escrito eso, parece haberse olvidado. Quizás fuese el mal tiempo, y que en las observaciones posteriores, los tres objetos, Júpiter con los satélites, SAO 119234 y Neptuno, ya no cabían en el campo de su telescopio .

El Doctor David Jamieson, Director de la Escuela de Física de la Universidad de Melbourne, otro investigador de los cuadernos de Galileo cree que sería posible saber si Galileo realmente cayó en la cuenta de que su objeto se movía o no, y tiene un artículo con conclusiones muy curiosas sobre este mismo tema en internet.

Volviendo al asunto, de nuevo Skymap y supongo que cualquier otro, confirma las posiciones anotadas en el cuaderno.


Tomo la distancia entre Júpiter y SAO 119234 directamente de la pantalla y me da una separación de 10' 25". Galileo midió 29 radios de Júpiter. Aplicando la corrección por aberración de la lente, serían 32. El radio de Júpiter es de 19' 54", que por 32 son 10' 24". Es asombroso con esos medios y en una persona que estaba inventando la observación con telescopio en aquellos días.

Es una lástima que abandonase el interés por Neptuno. He sacado las trayectorias de Neptuno y Júpiter entre las dos observaciones de Diciembre y Enero, para darme cuenta de que de seguir observándolo, hubiese apreciado fácilmente el movimiento de Neptuno sobre el fondo.


Supongo que de haber seguido, Galileo hubiese contado con otro hallazgo para apoyar su lucha por el sistema heliocéntrico y para sumar méritos a los que ya tenía, con sus trabajos sobre las montañas de la luna, las manchas solares, las fases de Venus, los satélites de Júpiter, los anillos de Saturno, los periodos de oscilación del péndulo, la caída de los cuerpos pesantes y las ley del movimiento uniformemente acelerado. De haber seguido observando, Neptuno se habría descubierto 234 años antes y además, cosa curiosa, se habría descubierto el octavo planeta del sistema solar antes de descubrir el séptimo.

En fin, como Colón, Galileo tenía la cabeza puesta en otra cosa y al final no le cupo a él el descubrimiento. Pero su observación tampoco es inútil, ya que casi cuatrocientos años más tarde, ha ayudado a refinar los parámetros de la órbita de Neptuno. Merece la pena guardar las cosas. Y también como en este caso trabajar para buscarlas. Por eso sólo encuentro una casualidad en esta historia, que la estrella fuese finalmente Neptuno pero lo demás es trabajo de unos y de otros.

También como Colón, Galileo dejó anotado todo lo que veía. Celebremos esa costumbre. Con los registros de Tyco Brahe encontró Kepler las trayectorias correctas de los planetas del sistema solar. Observaciones en escritos chinos y árabes han permitido fechar la explosión de la supernova que dio origen a la nebulosa del Cangrejo en el año 1054. El tapiz de Bayeux, y algunos salterios medievales proporcionan apariciones adicionales del cometa de Halley. Creo que ninguna de estas observaciones se registraban sabiendo para qué iban a servir finalmente. Esto a nosotros los astrónomos aficionados nos debería animar para enviar nuestras observaciones a una asociación donde puedan ser conservadas y consultadas cuando haga falta. Hay muchas dependiendo de lo que estemos observando. Una observación no enviada es una observación perdida. Y nunca sabemos cuánto puede haber de útil en cada una de ellas.

Parecido al caso de Galileo, leo en la decima esfera que el aficionado cordobés Manuel Barco, de Pozoblanco, fotografió una supernova en M51 el día antes de ser descubierta. No se fijó en la supernova porque seguro que también tendría su interés puesto en otra cosa. Pero su imagen fue la primera tomada a esta supernova entre aquellas de las que se tienen noticias. El descubrimiento se lo han dado a otra persona, sin embargo ese fichero en formato fits debe ser muy valioso para los que están ahora siguiendo la curva de evolución de este objeto, por ser la más próxima al estallido. Espero que esta entrada le sirva de consuelo, y que vea ejemplos de que este tipo de cosas le pueden pasar a cualquiera. Lo que es seguro es que solo sucede a quien pasa tiempo al pie del cañón. Por tanto con descubrimiento o sin él, como ha merecido la pena merece también la enhorabuena de todos.


Feliz cumpleórbitas, Neptuno. Y que cumplas muchas más.
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2 comentarios:

  1. Perdona este off-topic, pero es que he escuchado tu entrevista en el Gazpacho Galáctico. ¡¡Genial!! Ya tengo ganas de descargarme la 2ª parte, seguro que es la más interesante (cuando nos cuentes tus rutinas de trabajo, tus métodos, equipo...).

    Un placer escucharte.

    Saludos.

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  2. Gracias Juan Luis, fue una experiencia agradable, no sé si se nota que tenía nervios. Hay que aprender de todo y desde luego esto no lo había hecho nunca.Eduardo iba ayudando y me daba respiros de cuando en cuando. Solo espero que interese o entretenga a otros tambien. Por mi parte estoy encantado de haber formado parte del gupo en esta ocasion. Un abrazo.

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