Volver a Cometas y Meteoros


Cometas y Meteoros


Estrellas fugaces, senderos ardientes

josé luis Trisán


© Grupo Astronómico Silos, 2001


Cuando una estrella cae del cielo deja un sendero ardiente.
No se muere.
Su sombra remonta el camino a su hogar para brillar de nuevo.
Y sólo algunas veces los indios encuentran pequeñas estrellas cuando
se desploman sobre la hierba.

Leyenda de los indios Menomini
Región Grandes Lagos, Estados Unidos

Espectacular Leónida de 1998

Si existiera algún astrónomo en un planeta extrasolar, nuestro Sol, y por extensión nuestro Sistema Solar, no le merecerían ninguna atención especial. El Sol, aunque imprescindible para nosotros es, como estrella, una medianía dentro de una galaxia, la Vía Láctea, que es una más de entre las 100.000 galaxias que se calculan pueblan el Universo conocido. Sin embargo, aunque modesto, el Sistema Solar es nuestro hogar y en él, la Tierra gira acompañada de ocho cuerpos mayores y millones de otros menores en un rítmico y grandioso baile orbital. El sistema planetario en el que vivimos se originó hace unos 4600 millones de años a partir de la condensación de una nube presolar producida por la explosión de una supernova próxima. Esta nebulosa comenzó a girar y debido a un colapso gravitacional se condensó en un punto central, que después de múltiples procesos, dio lugar al Sol. Después comenzaron a formarse Júpiter y Saturno y más tarde Urano, Neptuno y los cometas.

En las proximidades del astro rey sólo quedaron los materiales más pesados ya que el resto fue arrastrado por el viento solar hacia el exterior del sistema. Estos materiales rocosos dieron lugar a Mercurio, Venus, la Tierra... Entre los cuerpos que "habitan" el Sistema Solar encontramos, además de a los planetas y satélites, unos 1.500 asteroides de diferentes tamaños, cientos de cometas que nos visitan regularmente y una cantidad casi infinita de pequeñas partículas de diferente origen. La Tierra es constantemente bombardeada por millones de estas partículas de todos los tamaños, que hacen que cada año nuestro planeta aumente en 20 toneladas su peso.

La tradición cristiana nos cuenta que el día 10 de agosto del año 258 después de Cristo, un diácono llamado Lorenzo era condenado a muerte por el gobierno de Roma. Según parece murió asado sobre una parrilla. Esa misma noche el cielo se llenó de estrellas fugaces que parecían proceder de Perseo, desde entonces se les conoce con el nombre de "lagrimas de San Lorenzo" o Perseidas(del sufijo griego -id, que significa hijas). Estas son tan solo un ejemplo de las decenas de lluvias de estrellas fugaces o lluvias de meteoros, que tienen lugar a lo largo del año.

Hoy en día en occidente está muy extendida la tradición de pedir un deseo al ver una fugaz, pero ya desde antiguo el hombre ha intentado dar una explicación sobrenatural a este bello fenómeno. Hay noticias de ellas desde que el hombre comenzó a dejar testimonio escrito de los acontecimientos que les rodeaban. En muchos lugares de Europa se creía que las fugaces significaban que había muerto alguien o simplemente eran hombres que tenían prisa por llegar al lugar del cielo donde les esperaban las mujeres... Para los rusos eran diablos expulsados del cielo y para algunas tribus indias nativas americanas eran las almas de los chamanes en su camino hacia el más allá y otras, como los indios Pilagas del norte de Argentina, las explicaban en términos menos románticos, viendo en ellas los excrementos de las estrellas.

Hasta finales del siglo XIX los científicos no supieron darle una explicación coherente a las fugaces. Antes de esta fecha se creía que eran fenómenos eléctricos que tenían lugar en la atmósfera, de allí su nombre. En 1860 varios científicos, entre ellos el italiano Schiaparelli, más conocido por haber dibujado canales sobre la superficie marciana, propusieron que las estrellas fugaces podían ser causadas por partículas de polvo que entraban en la atmósfera terrestre y se quemaban. Aunque fue el gran científico prusiano Alexander von Humboldt quien, en su grandiosa obra Kosmos, fue el primero que las relacionó con los cometas. Sin embargo, hubo que esperar hasta 1872 para que esta teoría se comprobara. Durante ese año, los astrónomos esperaban la vuelta del cometa Biela de una periodicidad de 6,6 años y que ya habían observado en 1826, 1832 y en 1852. Sin embargo, el pequeño cometa, que durante su última aparición se había dividido en dos, no pudo ser localizado. En su lugar se vio una lluvia de estrellas fugaces cuya órbita coincidía plenamente con la del cometa Biela. Dedujeron que el cometa se fragmentó y sus restos cayeron sobre la Tierra.

Imagen de microscopio electrónico de una partícula que de haber entrado en nuestra atmósfera habría causado una fugaz.

Hay varios tipos de meteoros. Por un lado tenemos los meteoros esporádicos, de los que se pueden ver entre 5 y 10 todas las noches y que no pertenecen a ninguna lluvia en concreto y aparecen por cualquier zona del cielo. Proceden del polvo y rocas de la Nebulosa Solar existente hace unos 4500 millones de años, describen una órbita alrededor del Sol y tienen unas velocidades relativamente bajas de tan sólo 42 km/sg. La mayoría de estrellas fugaces están provocadas por partículas, o meteoroides, desprendidas de asteroides o, como ocurre casi siempre de cometas, es decir, son polvo cometario. Algunos de estos cuerpos se acercan periódicamente por esta parte del Sistema Solar interior en que nosotros nos encontramos dejando a su paso multitud de partículas de diferentes tamaños, residuos y polvo fino.

Por ejemplo, éste último provoca la conocida Luz Zodiacal que es un halo luminoso semicircular que se puede observar en el cielo otoñal antes del orto solar o en el cielo primaveral tras el ocaso y es máximo en los trópicos. Este "fantasmagórico" resplandor se produce debido a la dispersión de la luz solar por el polvo cometario.

Las partículas salen despedidas del cometa, sobretodo de su zona exterior expuesta al Sol, por ser esta la zona que más calentamiento sufre. Algunas de estás partículas, con un peso del orden de millonésima de gramo, o incluso menores, son empujadas por el viento solar lejos del núcleo del cometa formando las vistosas y hermosas colas de centenares de miles de kilómetros. Otras partículas, de un peso de un miligramo o superior, suelen permanecer cerca del cometa separándose poco a poco de él a velocidades de varios metros por segundo. Esto provoca que estas partículas se muevan en órbitas levemente diferentes a las del cometa. Algunas de ellas escapan en contra del movimiento del cometa y otras a favor. En el primer caso, el periodo orbital es menor, por lo que tras una rotación alrededor del Sol, las partículas llegan antes que el cometa. Al contrario sucede en el segundo caso. El resultado es una enorme dispersión que conforma un gran anillo de materia que recibe el nombre de enjambre o tubo meteórico. Más tarde, y debido a las perturbaciones causadas por el propio cometa y otras ajenas a él(como Júpiter), hacen que, por ejemplo, las partículas causantes de las Leónidas se distribuyan a lo largo de más de 10.000 km. Con cada paso del cometa se crea una nueva zona de meteoriodes. Cada unas de estas zonas o regiones, llamadas Nubes, recibe una numeración correspondiente al año de su creación. Durante una lluvia de estrellas la mayoría de las partículas no son productos de pasos recientes de los respectivos cometas causantes de ellas sino de otras revoluciones anteriores más lejanas en el tiempo.

Un meteoro es producido por partículas que tienen un tamaño de entre 1 mm y 1 cm de diámetro y de pocos miligramos de peso, que al entrar en la atmósfera a una endiablada velocidad de entre 11 y 72 km/sg (entre 40.000kms/hora y 260.000 kms/hora) chocan con los átomos y moléculas de las capas altas de nuestra atmósfera ardiendo y desintegrándose, debido a la fricción, a una altura de entre 60 y 140 kms dejando tras de sí una sutil traza luminosa que puede durar varios segundos. Esta estela es causada, principalmente, por la luz emitida por los átomos de oxígeno neutro.

Si la partícula es un poco mayor la estrella fugaz es mucho más brillante y recibe el nombre de bólido alcanzando una luminosidad excepcional. Los rastros luminosos de estos bólidos pueden llegar a verse durante más de media hora, aunque lo normal es que duran unos 5 minutos. Cuando en algún caso llegan a caer al suelo reciben el nombre de meteoritos.

Afortunadamente, no hay que alarmarse, la mayoría de los meteoritos que caen sobre la Tierra tienen otro origen, bien en restos de antiguas colisiones en otros planetas, como Marte, o en la Luna, o bien se trata de pequeños asteroides errantes.

Espectacular Perseida

Sin embargo, una extraordinaria tormenta de meteoros puede llegar a ser letal, tal y como indican recientes trabajos de investigadores de la Universidad de Arizona. Según los datos que barajas una gran lluvia de fugaces que tuvo lugar hace más de cuatro mil millones de años provocó la muerte de la mayor parte de los primitivos microorganismos que entonces habitaban la recién nacida Tierra. Sólo lo más resistentes al calor pudieron refugiarse en el subsuelo y poco después comenzaron un nuevo ciclo de la vida repoblando la superficie terrestre. Por suerte, normalmente, las estrellas fugaces tan sólo ocasionan algunos problemas a los satélites artificiales situados en órbita debido a las altas velocidades que llevan, haciendo que cualquier partícula, por pequeña que ésta sea, pueda producirles graves daños en la estructura y causar un mal funcionamiento de los sistemas perdiéndose, en la mayoría de los casos, el control de la nave. Por ejemplo, un meteoroide de menos de medio milímetro de diámetro puede causar los mismo daños que una bala del calibre 22. De hecho, los técnicos que controlan el Telescopio Espacial Hubble, lo protegen dejándolo en una posición de seguridad de las lluvias de estrellas más peligrosas, como ocurre con la Leónidas que estos días vamos a ver.

 

Las Leónidas de 1998 vistas desde la Lanzadera Espacial.

La casi totalidad de las fugaces emiten una luz de color amarillo-anaranjado muy similar al de nuestras conocidas lámparas de sodio ya que este elemento es el más común en la composición de los meteoroides. Si la luz emitida es de color amarillo el meteoro está compuesto de materiales férricos mientras que si es azul-verdosa lo está de átomos de magnesio. Si es violeta es debido a átomos de calcio y si es rojo lo provocan los átomos de silicio y las moléculas de nitrógeno atmosférico. Se cree que son similares a los silicatos porosos terrestres como los piroxenos o el olivino. Hay informes según los cuales meteoros muy brillantes han producido también un estampido sónico similar al producido por un avión al romper la barrera del sonido.

Si proyectamos las trayectorias de los meteoros hacia atrás, todas parecen venir de una misma zona, llamada radiante. Cuando éste coincide con alguna constelación, ésta da nombre a la lluvia. Por ejemplo, las Perseidas, cuyo radiante está en Perseo o las Leonidas que parecen provenir de la llamada Hoz de Leo en esta constelación. Si el radiante de la lluvia se nos presenta bajo en el horizonte el número de meteoros es menor pero duran más tiempo, siendo la estela más alargada(imagen izquierda). Si por el contrario el radiante está más alto, el número de estrellas fugaces es mayor pero de menor duración(imagen derecha). Los astrónomos miden la actividad de una lluvia con la llamada THZ o Tasa Horaria Zenital(número de meteoros con el radiante cercano del cenit). Pocas lluvias alcanzan en su máximo los 100 meteoros por hora, pudiendo durar desde unos pocos días, como las Quadrántidas, o más de un mes como la Taúridas. Existen lluvias durante todo el año cuyas características están catalogadas en las efemérides del SOMYCE que es la Sociedad de Observadores de Meteoros y Cometas de España, en los cuales nos basamos para nuestras observaciones.

 

Si el radiante de la lluvia se nos presenta bajo en el horizonte el número de meteoros es menor pero duran más tiempo, siendo la estela más alargada(imagen izquierda). Si por el contrario el radiante está más alto, el número de estrellas fugaces es mayor pero de menor duración(imagen derecha).

Principales lluvias de estrellas

Métodos de Observación

Aunque lo ideal sería realizar las observaciones de manera individual, la mayoría de observaciones se realizan en grupo. Los astrónomos aficionados observamos las lluvias de estrellas fugaces con diferentes métodos:

El primer método que está al alcance de todos es utilizar una carta celeste de la región del cielo que estamos observando y dibujar el trazo de las estrellas, seguidamente, en un parte de observación, la hora, el brillo(magnitud) y velocidad. Cuando la actividad de la lluvia es muy intensa sólo deben anotarse y si esta llega al nivel de tormenta sólo aquellos que salen del radiante y nos será muy útil ayudarnos de una grabadora para guardar todos los datos recogidos.

El método fotográfico también se emplea con bastante asiduidad. Para fotografiar una lluvia de estrellas deberemos utilizar una cámara reflex montada sobre un trípode y equipada con un objetivo gran angular luminoso (por ej. un 28mm a f/2.8). Utilizaremos una película de 800 ó 1600 ASA y realizaremos una exposición de 10 ó 15 minutos enfocando al infinito. Si a la cámara le añadimos un obturador rotativo que pase por delante del objetivo de 10 a 30 veces por segundo, podremos determinar la velocidad egocéntrica del meteoro y, por tanto, calcular su órbita.

Otros métodos más sofisticados utilizan cámaras de video con intensificadores de imagen para poder captar las fugaces débiles. Este, parece ser, el futuro de las observaciones de meteoros ya que se pierde toda posible subjetividad del observador, ya que todos no tenemos las mismas características visuales.

 

Para realizar la observación visual lo primero que debemos hacer es dividirnos en grupos cada uno de ellos equipados con un mapa celeste de diferentes zonas del cielo. Después de adecuar nuestra vista a la oscuridad con la ayuda de una pequeña linterna de luz roja iremos anotando las diferentes fugaces con sus características: brillo, color duración, velocidad, lugar del cielo por la que se ha desplazado y hora(en Tiempo Universal) a la que ha aparecido. Además, son necesarios una serie de datos básicos necesarios para hacer que la observación pueda ser empleada por SOMYCE o por la IMO(International Meteor Organitation) como es el MALE, que nos dice la calidad del cielo y es la magnitud límite estelar de la zona del cielo que estamos mirando, es decir, la magnitud de la estrella más débil que veamos a simple vista.

Volver a Cometas y Meteoros