GUIA PARA LA OBSERVACIÓN DEL ECLIPSE SOLAR EN ARAS DE LOS OLMOS

 

1. FASE PARCIAL
2. FASE TOTAL
3. PERSEIDAS

1. Fase parcial (Inicio: 19:37:33 / Atardecer: 21:05:06)

El eclipse comienza con el primer contacto, el momento en que la Luna “toca” por primera vez el borde del disco solar acercándose desde la derecha.

La Luna, invisible hasta ese momento en el cielo diurno, se hace visible como un disco negro que oculta el Sol. Durante aproximadamente una hora, irá cubriendo lentamente una porción cada vez mayor del Sol.

Fenómenos en el cielo:

•  Fotosfera: La fotosfera es la parte de la superficie solar que observamos cuando miramos el disco solar. Tiene un grosor de unos 500 km y una temperatura aproximada de 7000 K en la base y unos 4000 K en la parte superior. En esta zona la densidad del material ha descendido lo suficiente como para que la mayoría de los fotones puedan escapar libremente al espacio sin interacciones con otras partículas.Algunos de estos fotones alcanzan la Tierra en poco más de 8 minutos. Así, la fotosfera es la región solar desde la que recibimos la mayoría de los fotones que vienen del Sol. Es posible percibir un oscurecimiento hacia los bordes del disco solar, ya que desde esta zona solo recibimos los fotones producidos en las capas más externas del Sol.
  Además podremos observar que en comparación a la Luna tiene un borde bastante nítido, a diferencia de nuestro satélite en el cual se pueden apreciar los efectos de las rugosidades de valles y montañas en el fenómeno de las perlas Baily durante el eclipse.

• Manchas solares: Aparecen como manchas oscuras en  comparación con el brillo del disco solar. Las machas solares son zonas de la fotosfera sometidas a campos magnéticos intensos y donde la temperatura es más baja. Constan de una parte central llamada sombra, donde el campo magnético es vertical, y otra zona circundante que se llama penumbra, de aspecto filamentoso y donde el campo está muy inclinado. Las manchas suelen tener diámetros de entre 10000 y 30000 km (entre 0.8 y 2.4 veces el diámetro de la Tierra).

Fotosfera con manchas solares. Fuente: NASA

• Anillo de diamantes o Perlas de Baily: Estos fenómenos se observa en los segundos previos a la fase total. En el borde de la Luna brilla la última franja de luz a través de los valles lunares, fragmentándose en una cadena de «perlas» brillantes, conocidas como perlas de Baily.
  Los efectos de las «perlas de Baily», el «anillo de diamantes» o, más raramente, el «anillo de diamantes doble», son fenómenos característicos de los eclipses solares totales y anulares, y consisten en destellos de luz solar que brillan a través de los valles lunares. Aunque se originan en el mismo fenómeno, constituyen eventos distintos durante estos tipos de eclipses. A medida que la Luna oculta el Sol, la topografía accidentada del borde lunar permite que la luz solar se filtre en forma de perlas en algunos puntos, mientras que en otros queda bloqueada. Reciben su nombre en honor a Francis Baily, quien describió estos efectos en 1836. El efecto de anillo de diamantes se observa cuando solo quedan una o dos perlas, que aparecen como «diamantes» brillantes engarzados en un anillo luminoso alrededor de la silueta lunar. La estrechísima franja de la fotosfera solar visible en forma de arco, justo antes y después de la totalidad, se asemeja brevemente a otro anillo de diamantes, aunque con un diamante de mayor tamaño.
  La topografía lunar presenta un relieve considerable debido a la presencia de montañas, cráteres, valles y otros accidentes geográficos. Las irregularidades del perfil del borde de la Luna se conocen con precisión gracias a las observaciones de ocultaciones rasantes de estrellas. De este modo, los astrónomos pueden determinar con antelación qué montañas y valles provocarán la aparición de las perlas durante el eclipse. Si bien las perlas de Baily solo son visibles durante unos pocos segundos en el centro de la franja de totalidad, su duración es máxima cerca de los límites de la trayectoria de la umbra, llegando a prolongarse hasta unos 90 segundos.
  No es seguro observar las perlas de Baily ni el efecto de anillo de diamantes sin la protección ocular adecuada, ya que, en ambos casos, la fotosfera permanece visible.

Perlas de Baily. Fuente: Tom Ruen

Fenómenos ambientales:

• Proyección del eclipse a través de pequeños orificios: Si hacemos pasar la luz a través de un orificio muy pequeño, podemos considerar que por cada punto del disco solar únicamente cruza un rayo de sol por el orificio, ya que si tuviera un ángulo ligeramente distinto sería bloqueado. Si colocamos una pantalla (o por ejemplo el suelo) al otro lado, cada rayo se proyectará sobre un punto un una posición diametralmente opuesta al original del disco solar, por lo que dará una imagen invertida del eclipse.
  Este fenómeno puede suceder a través de cualquier orificio o conjunto de ellos lo suficientemente pequeños, como podrían ser los huecos entre las hojas de los árboles, los agujeros de un colador, huecos entre los dedos al entrecruzar las manos abiertas… En el caso en que sean varios los orificios, lo que tendremos son múltiples imágenes (separadas o superpuestas) del eclipse.

• Sombras más definidas: Cuando tenemos el disco solar completo, los rayos solares de un extremo del disco iluminan zonas que estarían a la sombra de otros, produciendo una especie de “penumbra” de los objetos, difuminando la sombra. A medida que avanza el disco de la Luna sobre el disco solar, la luz proveniente del Sol se va reduciendo hasta que hacia el final solo queda una franja. Al provenir los rayos de sol de una región más pequeña, la sombra producida por todos ellos estará más definida (y esa “penumbra” o difuminado será casi inexistente).

Comparación entre sobras antes y después del incio del eclipse. Fuente: Benari McDonald, everyday light.

• Bandas de sombra: Las bandas de sombra son líneas finas y onduladas de luz y oscuridad alternas, que se observan desplazándose y ondeando en paralelo sobre superficies de color uniforme justo antes (y después) de un eclipse solar total (como en una sábana si no se dispone de otra superficie uniforme en el lugar de observación). Se producen debido a la curvatura de los rayos de luz que ejerce la turbulencia atmosférica terrestre sobre la franja visible del disco solar a medida que esta se estrecha hasta convertirse en una fina rendija.
  El ocultamiento (y posterior aparición) del disco solar produce que los rayos solares que aún llegan a la superficie terrestre se encuentren progresivamente más alineados durante los minutos previos (y posteriores) a la totalidad, lo que a su vez produce que estos sean más sensibles a las turbulencias del aire y el fenómeno se observe con mayor intensidad.
  El rápido movimiento de deslizamiento de las bandas es debido a la combinación de corrientes de aire cambiantes y al movimiento angular del Sol proyectándose a través de capas atmosféricas superiores.

Bandas de sombra. Fuente: Wolfgang Strickling

• Caída de temperatura: Desde el inicio de la fase parcial, es posible observar un descenso en la temperatura más pronunciado de lo que sería usual al final del día. Este efecto será mayor en los momentos previos y posteriores al eclipse, siendo el momento de menor temperatura minutos después de finalizar la fase total (y no en la fase total). En otros eclipses se ha llegado a medir una variación de hasta 5ºC. Este descenso brusco y temporal de la temperatura es producido simplemente por el bloqueo de la luz solar en el periodo del eclipse, y el mínimo se da con retraso respecto a la fase de totalidad debido a que el proceso de calentamiento o enfriamiento de la superficie terrestre no son instantáneos por la inercia térmica. Sin embargo, en esta ocasión, ya que el eclipse sucede al final del día justo antes del atardecer, este efecto puede ser menos destacado.
• Cambios en el viento: Mientras dure el eclipse, podría percibirse ligeras variaciones en el viento. El cambio que podría ser más apreciable es una disminución progresiva de éste, y un poco más complicado, cambios en la dirección. La disminución en la velocidad del viento viene producida como consecuencia de la reducción de la temperatura superficial. Al reducirse el calentamiento del aire superficial por la radiación solar, este deja de ascender y reduce el flujo de aire.
• Aumento de la humedad: Aunque se han observado cambios en la humedad debidas a un eclipse, en este caso podrían ser complicados de medir ya que se trata de un eclipse de corta duración.
• Comportamientos de los animales: Los animales pueden interpretar el oscurecimiento repentino del cielo como la llegada de la noche. Por eso, durante el eclipse se pueden observar cambios de comportamiento en distintas especies. Los animales diurnos pueden regresar temporalmente a sus refugios y los animales nocturnos empezar su actividad antes de tiempo. En este último caso se podrían percibir en particular el sonido de insectos que aumentan su actividad durante la noche. Sin embargo, debido a que el eclipse se producirá justo antes del anochecer, esta variación de comportamiento no será tan marcada y probablemente se refleje como un adelanto de la actividad nocturna.

2. Fase total (Inicio: 20:31:46 – Máximo: 20:32:24 – Final: 20:33:02)

• Corona: En el momento de entrada en la fase total, empezaremos a ver como unos filamentos luminosos que salen del disco oscuro de la Luna, esta estructura es la corona solar. Esta región comienza a  unos 2500 km sobre la base de la fotosfera, donde la temperatura alcanza valores que rondan 1 o 2 millones de kelvins, y ocupa una región que llega a extenderse hasta una distancia de varios radios solares.
  El brillo total aparente de la corona observada desde la Tierra equivale al de la Luna llena. Por este motivo, el resplandor de la fotosfera la oculta por completo y solo podemos observarla a simple vista durante los eclipses totales de Sol, cuando el disco solar queda oculto tras la Luna.
• Cromosfera: Durante la fase de totalidad podremos observar un resplandor rosado-rojizo alrededor de la silueta de la Luna. Este resplandor es la cromosfera, una capa que al igual que la corona brilla mucho menos que la fotosfera, de modo que no puede observarse desde la Tierra de manera directa. Solo se deja ver durante los breves instantes de los eclipses solares totales, o bien si se utilizan filtros especiales centrados en ciertas líneas espectrales como la Hα (6563 A).
  La cromosfera es una capa que envuelve la fotosfera y comienza a una altura de unos 500 km a partir de la atmósfera solar. Tiene un grosor de unos 2000 km. La temperatura es superior a la de la capa inferior. El punto de mínimo de temperatura marca el final de la fotosfera y tiene un valor de 4000 K. En la parte superior de la cromosfera se alcanzan unos 60000 K.
• Protuberancias solares: En el borde de la cromosfera también se puede observar unos puntos rosados que constituyen el fenómeno de las protuberancias solares, que consisten en una especie de nubes de materiales más calientes que se alzan en chorro sobre zonas frías de la superficie solar hacia la corona como bucles de plasma, sostenidas por las líneas de campo magnético. El tono rojizo-rosado tanto de la cromosfera como de las protuberancias es debido al hidrógeno que compone la mayor parte del Sol y que se encuentra en abundancia en estas regiones de la atmósfera solar. 

Corona solar y protuberancias de la cromosfera durante un eclipse. Fuente: Luc Viatour

• Atardecer en todas direcciones: A medida que la Luna cubra el disco solar, la luz ambiental irá disminuyendo de forma progresiva e irá adquiriendo un aspecto similar al del atardecer, pero con una peculiaridad. Normalmente vemos el cielo aún con tonos anaranjados hacia el Oeste donde se pone el Sol, y más oscuridad desde el lado opuesto. En este caso, durante la totalidad, veremos atardecer en cualquier dirección en la que miremos: un crepúsculo de 360º. Se verá el cielo más oscurecido donde se produce el eclipse, y más iluminado en el horizonte. Esto que observamos es la luz de la zona de penumbra proyectada alrededor de la zona de sombra en la que nos encontramos.

Atardecer de 360º durante el eclipse. Fuente: NASA

• Objetos visibles durante el eclipse
• Venus: Es el segundo planeta desde el Sol del Sistema Solar. Al tener una órbita situada entre el Sol y la órbita de la Tierra siempre se observa acompañando al Sol, separándose hasta un máximo de 48º en el cielo. El día del eclipse se encontrará próximo al máximo, a casi 46º del Sol, en dirección Sudoeste y a unos 25º sobre el horizonte. Es el objeto más brillante que podremos observar y el único planeta, ya que la mayoría se encontrarán por debajo o próximos a la línea del horizonte.
• Estrellas: Aparecerán algunas estrellas en los instantes de la totalidad del eclipse. Las más brillantes serán:
• Arturo: La estrella más brillante del verano, aunque en agosto ya tiene poca altura sobre el horizonte y se oculta pronto. Está situada en la constelación del Boyero.
• Vega, Altair y Deneb: Estas tres estrellas constituyen el Triángulo de Verano, y son el asterismo más identificable del cielo nocturno de verano. Se encuentran en las constelaciones de Lira, Águila y Cisne respectivamente.
  
• Spica: La estrella más brillante de la constelación de Virgo, la podremos ver próxima a Venus, a unos 20º.
• Antares (y Shaula): Antares es la estrella más brillante de la constelación del Escorpión y se encuentra en el centro de esta. Shaula es la segunda más brillante y se encuentra en la cola del escorpión. Al estar próxima al horizonte puede no ser visible.
• Estrellas de la Osa Mayor: Se podrán apreciar varias estrellas de esta constelación, ya que se encuentra a bastante altura en el cielo. Alioth, Alcor y Alkaid forman la cola, mientras que Duhbe, Merak, Phecda y Megrez forman el rectángulo que representa la parte trasera de la osa.
• Polaris (y Kochab): Podremos ver la estrella polar, indicando el norte, y unos 15º por encima la estrella Kochab. Ambas delimitan los extremos de la constelación de la Osa Menor.
• Rasalhague: De la constelación de Ofiuco, situada en dirección sudeste a la misma altura que Vega.
• Denébola: De la constelación de Leo, situada a un poco más de 20º a la derecha de Venus.

Principales objetos celestes en el momento del eclipse en Aras (20:32:24):

Nombre	Magnitud aparente (con masa de aire)	Azimut	Altura	Ascensión recta	Declinación	Constelación
Venus (planeta)	-4.1	+241º45’45.4'’	+24º53’51.1’’	12h19m57.48s	-3º24’14.0’’	Virgo (en la fecha del eclipse)
Spica	1.24	+221º40’36.1’’	+28º36’41.4’’	13h26m35.8s	-11º18’01.7’’	Virgo
Arturo	0.10	+231º37’43.6’’	+60º40’43.2’’	14h16m52.92s	+19º02’45.9’’	Boyero
Vega	0.18	+78º28’35.6’’	+58º22’09.2’’	18h37m52.02s	+38º48’40.7’’	Lira
Altair	1.03	+103º08’26.2’’	+28º44’32.8’’	19h52m06.61s	+8º56’27.4’’	Águila
Deneb	1.46	+58º32’59.0’’	+38º18’50.6’’	20h42m22.25s	+45º22’38.0’’	Cisne
Antares	1.24	+170º41’43.4’’	+23º01’30.6’’	16h31m03.73s	-26º29’30.9’’	Escorpión
Shaula	2.39	+159º30’21.5’’	+9º31’08.8’’	17h35m26.76s	-37º07’26.7’’	Escorpión
Dubhe	1.98	+322º03’43.4’’	+42º43’01.5’’	11h05m20.11s	+61º36’34.1’’	Osa Mayor
Alioth	1.92	+313º47’23.4’’	+57º01’26.6’’	12h55m11.53s	+55º49’07.8’’	Osa Mayor
Mizar	2.37	+313º40’19.5’’	+61º23’01.2’’	13h24m59.72s	+54º47’24.2’’	Osa Mayor
Alkaid	2.00	+303º14’52.0’’	+66º14’21.7’’	13h48m35.51s	+49º11’02.8’’	Osa Mayor
Polaris	2.22	+0º09’44.6’’	+39º19’45.4’’	3h06m41.12s	+89º22’15.0’’	Osa Menor
Kochab	2.24	+352º36’54.9’’	+55º06’35.8’’	14h50m40.26s	+74º02’59.8’’	Osa Menor
Rasalhague	2.23	+133º00’54.3’’	+54º24’09.8’’	17h36m11.57s	+12º32’34.4’’	Ofiuco
Denébola	2.38	+262º17’26.6’’	+31º40’07.8’’	11h50m24.63s	+14º25’29.1’’	Leo

*Las estrellas en rojo pueden ser más complicadas de observar a simple vista por su poca luminosidad aparente

 

3. Perseidas (Periodo de máxima visibilidad: 3:50 – 4:53)

La misma noche del día del eclipse coincidirá con el pico de la lluvia de meteoros de las Perseidas.

Lluvia de meteoros

Una lluvia de meteoros es un fenómeno astronómico en el que se observa que varios meteoros irradian, o se originan, desde un punto del cielo nocturno. Estos meteoros son provocados por corrientes de escombros espaciales llamados meteoroides que penetran en la atmósfera terrestre a velocidades extremadamente altas y siguiendo trayectorias paralelas. La mayoría de los meteoros son más pequeños que un grano de arena, por lo que casi todos se desintegran y nunca llegan a impactar contra la superficie de la Tierra.

Dado que las partículas de una lluvia de meteoros se desplazan por trayectorias paralelas y a la misma velocidad, para un observador situado en tierra parecerá que irradian desde un único punto del cielo. Este punto radiante se debe a un efecto de perspectiva, similar a cuando las vías paralelas de un tren parecen converger en un único punto de fuga en el horizonte. Por lo general, las lluvias de meteoros reciben el nombre de la constelación de la que parecen provenir los meteoros.

Origen de las Perseidas

Las Perseidas son una prolífica lluvia de meteoros asociada al cometa Swift-Tuttle, generalmente visible desde mediados de julio hasta finales de agosto. Reciben el nombre de Perseidas porque parecen provenir de la dirección general de la constelación de Perseo.

Esta corriente de escombros se denomina nube de las Perseidas y se extiende a lo largo de la órbita del cometa. La nube está compuesta por partículas expulsadas por el cometa a medida que recorre su órbita de 133 años. La mayoría de estas partículas han formado parte de la nube durante cerca de mil años.

Lluvia de meteoros. Fuente: NASA