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Acuéstese, mire hacia arriba y encuentre sus estrellas Zenith

Vistas del cielo nocturno

Por: Bob King 10 de mayo de 2023 9

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Cuando quieras relajarte bajo las estrellas, no hay mejor manera que boca arriba mirando el cenit. Exploramos lo que está arriba y descubrimos que hay más de un cenit allí arriba.

Observar es un dolor en el cuello. Estar de pie y mirar al cielo durante largos períodos de tiempo no es natural. Pero gracias a dos tormentas aurorales alucinantes en marzo y abril pasados, redescubrí el placer de observar las estrellas horizontalmente. Cansado de estar parado y dar vueltas, finalmente me desplomé en el camino de tierra y enfrenté el cenit. ¡Qué revelación! La nueva perspectiva me mareó al principio. Todo mi campo visual no era más que cielo y aurora temblorosa. Sin un marco de referencia terrenal me sentí totalmente expuesto, pero me permitió rendirme por completo a la actividad frenética de arriba.

Doblé mis manos sobre mi pecho y en silencio temblé de asombro. Acostarse también hace que uno se sienta más pequeño y más vulnerable, una perspectiva aún más realzada por la inmensidad de la cúpula cósmica de arriba. Esta es una buena sensación, que muchos observadores consideran una de las mejores razones para involucrarse en la astronomía. Tales momentos reveladores a menudo llegan inesperadamente haciéndolos mucho más dulces e intensos.

En ese momento, recuerdo haber notado que las siete estrellas de la Osa Mayor ocupaban el lugar superior. Eso me hizo pensar en otras estrellas notables y objetos de cielo profundo que pasan a través o cerca de mi cenit local, incluidas Capella, Deneb y la galaxia de Andrómeda. Si desea familiarizarse con sus propias estrellas cenitales, solo necesita dos números: su latitud y la declinación del objeto. Cualquier estrella con una declinación igual a tu latitud pasa por tu cenit local. Para encontrar la declinación de una estrella favorita, vaya al sitio de Simbad y escriba su nombre en el cuadro Identificador. Haga clic en ingresar o Enviar ID y la línea ICRS mostrará su posición precisa. O simplemente simule el cielo nocturno con un programa de software de estilo planetario como Stellarium (en el menú de la izquierda, seleccione Sky and View options / Markings / Zenith and Nadir) o use el mapa interactivo en el sitio web de Stellarium y haga clic en Azimuthal Grid desde el menú en la parte inferior.

Por ejemplo, la brillante estrella de invierno Capella tiene una declinación de +46,0° (46° al norte del ecuador celeste). Vivo en la latitud 47° norte, por lo que Capella pasa solo 1° al sur de mi cenit, lo que la convierte en la estrella más brillante que pasa sobre mi latitud. Por el contrario, Capella es también la estrella más brillante visible más cerca del nadir, el punto en el cielo directamente opuesto al cenit. Aparece a solo 3° de altura directamente debajo de la Estrella Polar en su culminación más baja. Les digo a los estudiantes en las clases de astronomía de mi comunidad que la misma estrella que parpadea en el fondo del cielo durante los crepúsculos de verano brillará en lo alto en las gélidas noches de febrero. Deneb es otra estrella cercana al cenit con una declinación de +45,3° (1,7° al sur de mi cenit).

Mientras que partes de la Osa Mayor (Ursa Major) cruzan exactamente el cenit en mi ubicación, ninguna de las estrellas de la Osa Mayor lo hace. El más meridional de ellos, Alkaid, tiene una declinación de +49,3° y gira en el cenit para los observadores del cielo en Vancouver, Columbia Británica (49,2°N). En la Ciudad de México (19.4°N), el radiante Arcturus pierde el cenit por solo un par de décimas de grado. Como Arcturus es uno de mis favoritos de todos los tiempos, estoy un poco celoso. Tal vez debería planear unas vacaciones cenitales para experimentar algunas de estas vistas simples pero satisfactorias. En Nueva Orleans (30°N), los gemelos Géminis Cástor y Pólux están a horcajadas sobre el punto elevado, mirando a los observadores directamente a los ojos. Kansas City, Missouri (39,1°N), reclama a Vega, mientras que la capital de Bolivia, La Paz (16,5°S), alberga a Sirius, la estrella nocturna más brillante de todas.

Si se está preguntando acerca de la Cruz del Sur (Crux) y el brillante dúo de Alpha y Beta Centauri, están sobre la Isla Elefante, Antártida (61.1°S). La tripulación de la Expedición Transantártica Endurance, dirigida por el explorador polar Ernest Shackleton, quedó varada en la isla durante 4 meses y medio en 1916, del 24 de abril al 29 de agosto, mientras esperaban que Shackleton buscara ayuda para un intento de rescate. Durante las largas noches polares, los hombres los habrían visto girar sobre sus cabezas. Quizás su brillante presencia les dio esperanza.

El cenit es especial por otra razón. Mirando directamente hacia arriba, vemos a través de la menor cantidad de aire. Los objetos celestes son más brillantes cuando se ven desde arriba. Cada grado de inclinación del cenit aumenta el grado de absorción atmosférica y oscurece aún más los objetos celestes. Venus domina el cielo occidental esta primavera con una magnitud actual de alrededor de -4,2. Al anochecer temprano, cuando su elevación ronda los 30°, es unas décimas de magnitud más débil en comparación con una vista cenital. Pero cuando alcanza el horizonte, se desploma a una magnitud de 1,0, ¡más de 100 veces más débil! La cantidad de aire directamente encima equivale a una masa de aire por definición y atenúa una estrella en aproximadamente 0,16 de magnitud dependiendo de la elevación y la calidad del aire. En el horizonte miramos a través de 40 masas de aire donde el aire, el vapor de agua, el polvo y los aerosoles cobran un alto precio.

Si pudiéramos eliminar la atmósfera, las estrellas cenitales parecerían ligeramente más brillantes. La mayor diferencia sería que todo el cielo desde el horizonte hacia arriba aparecería tan oscuro como el cenit y ni una sola estrella brillaría. Así es como me imagino observando el cielo desde la Luna, donde verías cada estrella salir con todo su brillo sin estar contaminada por la extinción. Quizás una sorpresa mayor sería el movimiento de las estrellas como si fuera un glaciar. Debido a que la Luna gira unas 28 veces más lentamente que la Tierra, una estrella en el ecuador celeste tarda unas dos horas en escalar 1° en comparación con los cuatro minutos en la Tierra.

Mencioné la aurora antes. En el norte de Minnesota hemos sido testigos de espectaculares auroras esta temporada que mostraron todas las formas imaginables. Cuando estaba en su apogeo, múltiples haces de luz, formados cuando los electrones de alta velocidad excitan los átomos de oxígeno y nitrógeno atmosféricos a 100-200 kilómetros por encima de la cabeza, giraban alrededor de un punto alto en el cielo del sur conocido como el cenit magnético (MZ). Aunque los rayos de la aurora son esencialmente paralelos, parecen converger en este punto debido a la perspectiva y crean la aurora corona. Un efecto similar ocurre con los rayos crepusculares (también conocidos como rayos de sol) que parecen irradiar del Sol o la Luna.

El cenit magnético solo se revela cuando el cielo está inundado de auroras boreales durante las exhibiciones coronales y marca la dirección del campo magnético local. Frente a la MZ miramos directamente hacia arriba las líneas de campo magnético que envuelven el planeta. Es un lugar importante para los observadores visuales porque afecta en gran medida la apariencia de la aurora. La parte superior de un rayo auroral visto exactamente en la MZ parece un punto o segmento porque miramos hacia arriba hasta su punto de fuga. Sin embargo, el mismo rayo visto solo a unos pocos grados de la MZ asume la forma de un haz largo y puntiagudo. Cuando varios rayos paralelos cuelgan de la MZ, crean un impresionante patrón de estallido estelar. Verá un efecto similar desde el centro de una ciudad importante cuando mire hacia arriba y los edificios altos parezcan converger en el cielo.

En el polo norte magnético, actualmente ubicado en el Océano Ártico a una latitud de 86,1° norte, 146,4° este, la punta de una brújula topográfica con aguja inclinada apuntaría directamente hacia abajo (90° con respecto a la horizontal). El otro extremo de la brújula apuntaría directamente hacia el cenit magnético (MZ), que coincide con el cenit familiar.

En el polo sur magnético, la aguja apunta hacia arriba, mientras que en el ecuador magnético está horizontal. En los Estados Unidos contiguos se inclina desde 53° en Cayo Hueso hasta 73,5° cerca de la frontera entre Dakota del Norte y Canadá. El ángulo de inclinación define la altitud del cenit magnético local. Para Key West, ese punto se encuentra a 53° de altitud o 37° al sur del cenit verdadero. Para Grand Forks, Dakota del Norte, la MZ sube a 73° de altitud o 17° al sur de la parte superior. Recuerde que estamos hablando de la inclinación magnética, el componente ascendente y descendente del campo magnético de la Tierra. La declinación magnética es la desviación de la aguja de la brújula del norte verdadero.

Puede determinar su punto de pivote coronal o cenit magnético local (MZ) en magneticzenith.com. Utilice la función de búsqueda o haga zoom en el mapa para encontrar su ciudad. Haga clic en él y observe el valor de inclinación. En Minneapolis, la inclinación es de 71°, colocando el cenit magnético alto en el cielo del sur a 19° (90°–71°) del cenit.

No importa cómo tome su experiencia cenital, ya sea hacia arriba o hacia abajo con un toque de corona, espero que pronto disfrute estar en posición horizontal bajo el cielo estrellado.

Yaron Shefer

11 de mayo de 2023 a las 8:53 am

Hola Bob, un gran artículo (¡literalmente!) A veces, cuando me acuesto de espaldas mirando nada más que el cielo, tengo la sensación de que estoy mirando hacia abajo, y es solo la gravedad de mi planeta lo que me impide caer al espacio vacío. .Yo pensando que has aplicado mal el término Nadir. Todas las fuentes dicen que es exactamente lo contrario de Zenith, por lo que no se puede aplicar a ubicaciones cercanas al horizonte. Y aunque la observación de estrellas en la Luna sería impresionante (¡ja!) Hasta el horizonte, perdería ver sus auroras favoritas (¿auroras? )...

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