Cómo saber la hora mirando las estrellas

(Hace unos 20 años conseguí que me publicaran un artículo en una revista nacional de astronomía. En efecto, durante los meses de septiembre y octubre de 1997, la revista Tribuna de Astronomía, del grupo Sirius, publicó un artículo que describe cómo cualquier noche del año es posible saber la hora mirando el cielo nocturno y haciendo unos sencillos cálculos mentales. 20 años después, al revisarlo, yo cambiaría algunas expresiones y haría otros gráficos, pero he preferido mostrarlo tal como lo publicaron, incluyendo los gráficos 'vintage'.)

Cómo Saber la Hora mirando las estrellas

Revista nacional "Tribuna de Astronomía"

Septiembre y Octubre de 1997

Fue la belleza del cielo nocturno lo que siempre me llamó más la atención, si bien tras muchos años de observaciones mi forma de considerar la gran bóveda celeste ha cambiado. Al principio de todo, cuando no conocía figuras o nombres, ni tan siquiera a Orión, era fascinante perderse (y nunca mejor dicho) en ese cielo en desorden salpicado de multitud de puntos azules, blancos, amarillos,  anaranjados y rojizos. Una vez que pasó el tiempo mirar al cielo resultó mas sencillo y dramático; por donde quiera que lo hacía no dejaban de aparecer figuras y personajes mitológicos, nombres de héroes y recuerdos de sus gestas lejanas. El cielo, para mí, perdió entonces el encanto de lo desconocido, de lo profano, para no dejar de ser un campo de continuos descubrimientos sobre las reglas que regían ya no el desorden sino la armonía. Ahora, a veces pienso que tristemente, es todo mucho más racional, y la experiencia, unida al conocimiento, me ha dejado una serie de trucos que extraer a la noche. Uno de ellos es mirar a las estrellas y con un margen de error no mayor a diez, quince minutos (a veces incluso el exacto), saber la hora que es sin mirar el reloj, lo que por cierto no es nada complicado, tan sólo hay que saber dónde está la constelación de la OSA MENOR y seguir ciertas reglas muy sencillas. Por supuesto, que nadie espere conocerla con la precisión que alcanza un reloj; según afinemos nos moveremos en un principio en errores que oscilarán entre 0 y 30 min., que con la experiencia iremos afinando hasta esos diez minutos. El método a seguir lo componen varias ideas muy sencillas que voy a repetir una y otra vez (para que todo quede claro). Dicho esto, abordemos el problema.

Astrofotografía I - Los tipos de tomas: Lights, Darks, Bias, Flats y Flat Darks

(En esta entrada voy a explicar qué son los archivos Lights, Darks, Bias, Flats y Dark Flats cuando se realiza una sesión de astrofotografía con telescopio. Ésta es seguramente la entrada más popular del blog a fecha de 2022. Por cierto, si está empezando, le recomiendo acudir a la siguiente entrada,  que enseña a poner en estación un telescopio con montura ecuatorial)

Aquí le voy a explicar con toda claridad y ejemplos gráficos qué son los lights, darks, bias y flats. Vaya por delante que no soy un astro-fotógrafo profesional. Ahora bien, aprendo rápido y como profesor de matemáticas me gusta enseñar razonándolo todo. Por ello, en estas entradas quiero hacer unos apuntes para dummies empezando por mí, resumiendo y explicando de manera lo más clara posible (eso espero) lo que me ha llevado su tiempo comprender. Cada tipo de frame merecería una entrada independiente, pero por comodidad para el lector si quiere leerlo todo como un conjunto, he preferido hacer una sola entrada completa y larga, razonándolo todo.

    Debido a que esta es una de las entradas más populares de mi blog, aprovecho para decir que poseo otra entrada relacionada con los tipos de imágenes, la importancia del apilado, que va a concluir con un breve manual de como integrar dichas imágenes con el Weighted Batch Preprocessing Script (WBPP) del PixInsight (en un futuro quiero hacer una entrada a modo de chuleta básica de este programa).

    Como he dicho, no soy un astro-fotógrafo profesional, y por ahora no le voy a poder decir cuántos tipos de toma de cada tipo hay que hacer, qué parámetros optimizan las tomas lights... A medida que vaya teniendo respuestas las compartiré, pero al igual que usted, estoy empezando, y el camino a las estrellas es largo... aunque apasionante.

A - Los tipos de Frames en Astrofotografía

    Uno ajeno a este mundo cree que una vez que tiene el telescopio y la cámara basta con hacer fotos a todo lo que se ponga por delante. Vamos a ver que en realidad la cosa es algo más complicada. Comencemos diciendo que FRAME en inglés significa marco. Nosotros podemos traducirlo por toma, o mejor, por foto.

    Antes de nada, las fotos que tomemos que estén en formato RAW, o sin procesar, debido a que tendremos más opciones a la hora de sacarles información, ya que algunos errores que pueden haberse cometido pueden solucionarse a posteriori (no todos). El formato JPEG por ejemplo, ya viene procesado y con unos estándares de luminosidad, color... Es cierto que las fotos JPEG van a ocupar menos, pero también que guardan menos información. Por cierto, las RAW, cuya extensión es CR2, en general serán fotos oscuras. Es normal.

A1 - Los LIGHTS

Son los anfitriones de la fiesta. Si no hago fotos a tal nebulosa o galaxia, los otros tipos de frames no sirven para nada. Se llaman imágenes LIGHT a aquellas que toman al objeto en cuestión

A.1.1. Cuántas más fotos mejor

    Imaginemos que tenemos un telescopio, conectamos la cámara a foco primario, hacemos la foto y obtenemos o siguiente.

La gran nebulosa de Orión a foco primario, 8 segundos de exposición a ISO 640.

M33

M33 es una pequeña galaxia espiral perteneciente al cúmulo local (aquel al que pertenece nuestra vía láctea, la galaxia de Andrómeda...)

Se conoce como la galaxia del triángulo (por estar situada en dicha constelación), y está situada a 2'8 millones de años luz. En noches perfectamente oscuras, con su magnitud aparente de 6'27 posiblemente sea el objeto más lejano que se puede ver a simple vista por personas de vista privilegiada (la galaxia de Andrómeda sólo está 2 millones de años luz).

Cometas

Hay quien dice que la estrella de Belén que guió a los Reyes Magos era un cometa, así que no veo mejor fecha que hoy para publicar esta entrada.

Los cometas son rocas recubiertas de polvo e hielo con una órbita que les lleva a acercarse al sol. Si esta órbita es elíptica (normalmente con una excentricidad muy grande) los cometas son periódicos, y normalmente se van gastando en cada aproximación solar. Si la órbita es parabólica o hiperbólica, los cometas se acercan al sol para a continuación alejarse para siempre, y suelen ser brillantes al no haber sido desgastados por el sol.

Lo más interesante es que al acercarse al sol, la radiación solar evapora el hielo y polvo, y el viento solar lo manda lejos del mismo, creándose una especie de cabellera (esto es lo que los distingue de los asteroides). Sí; a medida que se acercan al sol y su cabellera se hace más grande se hacen más espectaculares. Pueden tener varias cabelleras o colas.

Por ello, los cometas, unos más que otros, son de los objetos más espectaculares del cielo nocturno, especialmente aquellos que son llamados grandes cometas. Yo recuerdo los grandes cometas Hale-Bopp y Hyakutake, en la década de los años 90, y cómo éstos no sólo eran visibles a simple vista, sino que ocupaban medio cielo.

Sin ser grandes cometas, los hay también notables, como el Halley, que posee una órbita elíptica que hace que se acerque al sol cada 76 años y que posee una historia muy especial que igual cuento algún día (está en el libro El cometa, del añorado Carl Sagan).

En fin, se dice que pasa un gran cometa cada 10 años... voy a empezar con algo menos pretencioso, con los de 0 a 5 cometas no visibles a simple vista que normalmente están al alcance de telescopios medianos-grandes y cuyos nombres son de tipo algebraico.

C/2017 T2 (PANSTARRS)
Este cometa, es periódico, si bien su periodo es de unos 10000 años, así que no espero volverlo a ver una vez que se aleje del sol. En la foto, 27 de diciembre de 2019, no ha desplegado una gran cabellera, aunque ésta es ya visible. Alcanzará el máximo brillo a principios de mayo de 2020, con magnitud esperada 9 (al alcance de unos buenos prismáticos, no visible a simple vista, menos en ciudad). A ver si entonces se vuelve más espectacular.

Aquí volvemos a ver el mismo cometa en una foto mejor procesada. Foto tomada el 26 de enero de 2020 cuando el cometa, abajo a la derecha, pasaba cerca del doble cúmulo de Perseo. Foto hecha a partir de 9 lightframes y 25 darkframes de 120'' a ISO 1600 con filtro antipolución, además de sus Bias y sus Flats.

M43

M43 o nebulosa de Mairan, es una región H II de formación estelar situada en la espada de Orión. Forma, junto M42, la Gran Nebulosa de Orión.

Puede verse ese fantástico tandem, y más información del mismo, en la entrada dedicada a la Gran Nebulosa de Orión.

M39

Todos los objetos que comienzan por M son objetos del catálogo Messier (que posee 110 objetos).  Este es el objeto número número 39, un cúmulo estelar abierto, de unos 20 miembros, en la constelación del cisne que está situado a unos 1000 años luz de distancia. También es conocido como NGC 7092 (New General Catalogue; todos los objetos Messier también son objetos NGC, que incluye muchísimos objetos más al considerar también los menos brillantes).

M45

En el cielo del invierno hay dos joyas indiscutibles que se ven a simple vista. M42 y M45. Esta última se corresponde con un cúmulo estelar abierto situado a una media de 444 años luz (es uno de los cúmulos más cercanos a la Tierra) formado por unas 100 estrellas de media edad, por ello el brillo de las mismas es muy similar. También se conocen por las 7 hermanas, y una prueba de agudeza visual es contar cuántas se ven a simple vista. El aprobado serían 5 estrellas, el sobresaliente las 9 que poseen nombre propio. A mi nuevo telescopio, esta es la primera foto de mi skywatcher 72ed, le pongo el 10.

Aquí están los nombres de las 9 estrellas más brillantes

Un comentario final. Hace dos meses publiqué esta entrada con la siguiente foto, apilada con DeepSkyStacker y algo de Photoshop. Se veían las estrellas principales del cúmulo, pero como fotografía de algo tan hermoso era muy pobre, y me puse como tarea mostrar más adelante M45 junto su nebulosidad. Objetivo cumplido.  ;-)

Objetos de cielo profundo (II) - Catálogo Messier

El astrónomo francés Charles Messier (1730-1817), en su interés por encontrar cometas quiso localizar regiones del firmamento que parecían cometas pero que no lo eran, pero tampoco simples estrellas. Téngase en cuenta que la majestuosa nebulosa de Orión, M42 y M43, vista por telescopio sólo parece una mancha blanquecina, y vemos los objetos a color gracias a la fotografía y a su poder de acumular luz.

Volviendo a Messier, esos objetos resultaron ser galaxias, cúmulos estelares, estrellas dobles o nebulosas. A dichos objetos, 110, se les conoce como objetos Messier, y se nombran de M1 (nebulosa del cangrejo en Taurus) a M110 (galaxia elíptica enana en Andrómeda). Posteriormente, con mejores instrumentos, se observó que había muchísimos objetos tipo Messier no habían sido catalogados, y se creó el NGC (New General Catalogue), que incluía a los objetos Messier y a muchos más; M1 es por ejemplo NGC1952, y M110 es NGC205.

Al aumentar los instrumentos de observación, aparecieron nuevos objetos, y con ellos otros catálogos. La ventaja del catálogo Messier es que seguramente recoge los objetos más fáciles de observar (y no menos importante para nosotros, son todos visibles desde el hemisferio norte).

Yo voy a intentar fotografiar todos. A medida que los tenga, se irán activando los enlaces. Por supuesto, mis fotos van a ser muy inferiores a la de astro-fotógrafos profesionales, por no decir la NASA, pero no me importa, este reto que me he lanzado a medio-largo plazo me parece apasionante... y me encantan los retos.

En la siguiente tabla doy el número Messier, de qué tipo es el mismo, en qué constelación se encuentra, y muy importante, la magnitud aparente del objeto; cuanto más baja dicha magnitud, más brillante es el mismo. En cielos oscuros y estrellados, la magnitud aparente máxima de los objetos que se pueden ver es aproximadamente 6. En ciudad (depende de la contaminación lumínica de la zona, de 3 a 5).

Las fases de la luna

La luna, ese satélite natural de la Tierra tan bello como misterioso y al que parece ser volveremos muy pronto. En esta entrada no quiero hablar de ella (su órbita, sus mapas, su antigüedad, su origen, las misiones Apolo...). Lo dejo para una entrada superior. Ahora quiero mostrar sus diferentes fases.
Aunque las fotos, hechas con teleobjetivo a 300mm no están mal, recomiendo ver el siguiente vídeo de la NASA, en el que se ve lo complejo del movimiento lunar.

vídeo de las fases lunares

Ahora sí, mis fotos de las fases lunares.