Los astrónomos se preparan para el espectáculo del eclipse solar 2017

El 21 de Agosto de 2017, la sombra de la Luna correrá a través de los EEUU desde Oregon a Carolina del Sur

Durante el eclipse solar total de Agosto de 2017, la Luna bloqueará al Sol, permitiendo a la gente a ver la corona solar (como se ve en esta imagen de un eclipse de 1999). Crédito: Luc Viatour / Wikimedia Commons ( CC BY-SA 3.0).

Surge una situación extraña  y misteriosa. Los colores cambian y las sombras se afilan. Los últimos minutos antes de que un eclipse solar total desencadenan una reacción primaria en la psiquis humana, dice el Astrónomo Jay M. Pasachoff,
«No sabes lo que está pasando», dice Pasachoff, del Williams College en Williamstown, Massachusetts. «Pero sabes que algo está mal».
Millones de personas sabrán que algo está mal el Lunes 21 de Agosto de 2017, cuando un eclipse total del Sol se extienda por todo el país, el primero en recorrer los Estados Unidos continentales desde 1979 (y el primero en ir de costa a costa desde 1918) . La  trayectoria de aproximadamente 120 kilómetros de ancho de la totalidad  creada por la sombra de la Luna viajará a través de 12 estados, desde Oregon a Carolina del Sur. Tanto los investigadores como los no investigadores se están preparando para aprovechar al máximo este raro espectáculo – no tendrán otra oportunidad en los Estados Unidos hasta el 2024.

Espectáculo de sombras. Esta animación muestra el camino de la sombra de la Luna durante el eclipse 2017. Dondequiera que caiga la sombra gris, la gente verá un eclipse parcial. Sólo los que están en el camino del punto negro verán un eclipse total. La hora se da en Hora Universal; El tiempo de duración central (inferior derecha) registra cuánto tiempo el Sol aparecerá oscurecido para un observador en el suelo en la posición del punto negro.
Los entusiastas de los Eclipses viajarán de todo el mundo para experimentar hasta casi tres minutos de crepúsculo del mediodía y vislumbrar la rara corona solar, un halo de luz del plasma que enmarcará al Sol apagado. «La gente aplaude y la gente llora», dice Pasachoff, quien ha visto 33 eclipses solares totales y 30 parciales.
Aunque algo de la corona es visible todo el tiempo desde unos pocos telescopios en el espacio, la región donde la corona se encuentra con la superficie del Sol, está enmascarada por la intensidad del Sol. «Solamente en días de eclipses podemos tener una visión completa del Sol», dice Pasachoff. Para los investigadores, el eclipse solar total 2017 es otra oportunidad de conectar lo que ven en la superficie del Sol con lo que está sucediendo en los confines de la corona.
Un misterio de larga data es, por qué la corona es millones de grados más caliente que la superficie del Sol, con unos «relativamente templados» 5.500 ° Celsius. «El consenso es que el campo magnético del Sol es el responsable», dice Paul Bryans, un Físico Solar en el Centro Nacional de Investigación Atmosférica en Boulder, Colorado. «Pero no está claro cómo».
El campo magnético en la corona es demasiado tenue para ser estudiado directamente. En su lugar, los investigadores quieren observar el efecto del magnetismo en ciertas longitudes de onda de la luz infrarroja emitida por la corona. Bryans está liderando un equipo que apuntará un espectrómetro al Sol durante el eclipse para detectar esa luz. «El plan es ponernos en la parte de atrás de un remolque, dirigirnos hacia el norte a Wyoming y simplemente sentarnos y mirar el Sol», dice Bryans, para quien el eclipse del 2017 será el primero. «La gente sigue diciéndome que es algo terrible, porque estaré atascado en la parte de atrás de un remolque».
Este experimento pondrá a prueba si la corona emite luz en las longitudes de onda previstas y, en caso afirmativo, con qué intensidad. Una de las ventajas de un observatorio móvil, dice Bryans, es que el equipo puede ver las previsiones meteorológicas el día anterior y mover la unidad a sitios con cielo despejado.
Otra opción es apuntar un espectrómetro infrarrojo por la ventana de un  jet Gulfstream V  a velocidad de crucero a una altitud de unos 15 kilómetros a lo largo del camino del eclipse. Eso es lo que hará Jenna Samra, una estudiante de postgrado de Física Aplicada de la Universidad de Harvard. Aparte de alejarse de las intrusiones meteorológicas, el telescopio volante se elevará por encima de gran parte del vapor de agua de la Tierra, que absorbe mucha luz infrarroja.
La sombra de la Luna, que corre a través del país a unos 2.700 kilómetros por hora, se pondrá al día con el avión en el suroeste de Kentucky. «No podremos seguir el ritmo», dice Samra. «Pero podremos permanecer  unos cuatro minutos.» Eso es más de un minuto más, que para cualquier persona en el suelo.
Para los observadores terrestres, el eclipse primero toca el suelo estadounidense a las 10:16 am hora del Pacífico cerca de la bahía Depoe de Oregon. La sombra se mueve a través de cinco capitales de estado – Salem, Ore .; Lincoln, Neb .; Jefferson City, Mo .; Nashville; Y Columbia, SC – e incluso algunos parques nacionales: Grand Teton, Great Smoky Mountains y Congaree. Un lugar en el Bosque Nacional Shawnee (justo al sureste de Carbondale, Illinois) tiene el honor de poseer el tiempo más largo en la oscuridad: alrededor de 2 minutos, 42 segundos. Cape Island, SC, es la parada final de la sombra, antes de dejar el continente alrededor de las 2:49 pm hora del este, apenas una hora y media después de entrar en Oregon.
Basado en los patrones climáticos típicos a finales de Agosto , el clima tiene una mejor oportunidad de cooperar en la mitad occidental del camino del eclipse, desde Oregón hasta el oeste de Nebraska. Por eso Pasachoff se instalará en Salem. No buscará fotones infrarrojos evasivos, sino que tomará imágenes rápidas de los lazos de plasma – bobinas de gas ionizado atrapadas en campos magnéticos ondulantes – proyectándose contra el Sol y asomándose por detrás de la luna. Una idea de por qué la corona es tan caliente es que estos bucles se sacuden sutilmente, agitando el plasma circundante y calentando la corona. Al buscar subsecuentes oscilaciones a lo largo de los bucles, el equipo de Pasachoff verá si esta hipótesis se mantiene.
La historia continúa después del mapa

 

Camino del eclipse solar 2017 en los EEUU Doce estados se encuentran en el camino del eclipse solar total 2017, que unirá Oregon con Carolina del Sur en aproximadamente una hora y media el 21 de Agosto de 2017. Todos los tiempos en el mapa son locales. 
El Sol no será el único objeto escrutado durante el eclipse. Algunos investigadores mantendrán un ojo en la atmósfera de la Tierra para ver cómo responde a una pérdida repentina de luz solar. El  Proyecto Nacional de Globos de Eclipse , dirigido por Angela Des Jardins, una Físico Solar de la Universidad Estatal de Montana en Bozeman, lanzará más de 100 globos meteorológicos en varias posiciones a lo largo del camino de la totalidad y medirá los cambios en parámetros tales como la temperatura y la velocidad del viento.
Para aquellos que no pueden llegar al camino del eclipse, o que queden atrapados bajo cielos nublados, el proyecto de globos ofrecerá alimentos vivos desde una posición ventajosa como ninguna otra: a unos 30 kilómetros del suelo. Más de 50 equipos de estudiantes de secundaria y universitarios lanzarán cámaras en globos adicionales desde 30 sitios a lo largo del camino del eclipse. El vídeo y las imágenes se transmitirán en tiempo real y serán accesibles a través de un sitio web.
Desde una altitud de 30 kilómetros, «se puede ver realmente la curvatura de la Tierra y la oscuridad del espacio», dice Des Jardins. «Ver la sombra de la Luna moverse a través de la Tierra le da una perspectiva sorprendente de lo que está pasando».

 

Esta animación de la NASA muestra el camino que seguirá la sombra de la Luna el 21 de Agosto mientras cruza los Estados Unidos. Crédito: NASA.
Fuente: Science News.  Artículo original: «Astronomers prepare for 2017 solar eclipse spectacle.» Christopher Crockett. Science News. 

 

Material relacionado:

Ver el eclipse de forma segura:

Sobre la Corona Solar:
Proyectos de Ciencia Ciudadana (o sea para aficionados):
Guía para tomar fotografías del eclipse:
How to Photograph a Solar Eclipse. Fred Espenak. Mr. Eclipse. 2017.
La determinación de la distancia Tierra-Luna por Hiparco:
Sobre la predicción de eclipses y la realidad física detrás de ellos:
¿Por cuánto tiempo más podremos observar eclipses solares totales desde la Tierra?:

 

¿Cuál es el interés científico de un eclipse solar total?
Eclipses totales de Sol y Relatividad General:

 

Libros: (Los libros de la editorial Springer están disponibles en la biblioteca Timbó).
  • A Field Guide to the Stars and Planets Jay M. Pasachoff. Peterson Field Guides. June 2016. Contiene  la información sobre los últimos eclipses así como también la correspondiente al eclipse total de Sol del 21 de Agosto de 2017. Existe una versión en Español de esta última edición.
  • Jay Pasachoff’s Publications. Una lista de los excelentes libros del Dr. Pasachoff, cubriendo todos los niveles de audiencia, desde los destinados a los más jóvenes , a los universitarios y a los profesionales.
Libros sobre Eclipses Totales históricos:
Videos:

 

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