Andrómeda y la Luna

La Galaxia Andrómeda es el “objeto” espacial más distante que podemos observar a simple vista.

Es una colosal galaxia que ocupa en el cielo nocturno un área similar a 6 diametros lunares. Solo que a simple vista, y en un cielo muy oscuro alejado de la ciudad, debido a nuestro sentido de la vista poco adaptado para la visión nocturna, solo podemos percibir con nuestros ojos de humano una pequeña parte de su brillo, y eso de manera débil, nebulosa, del color del humo del cigarro.

Con ayuda de binoculares, y en noches oscuras y transparentes (sin luna y sin nubes ni bruma), podemos ver Andrómeda desde el patio de nuestra casa en la ciudad. En este caso, veremos un pequeño manchón brumoso y tenue, del tamaño de medio diámetro lunar, con suerte.

Las cosas cambian mucho si tenemos la fortuna de ir a algún sitio apartado dos horas de las luces de la ciudad. Ahí es posible acercarse a la forma en que era percibida Andrómeda hace unos 100 años… o 300. Como la vieron Galileo o Inmanuel Kant, quien llegó a especular que esa “nebulosa” podía ser un universo separado del nuestro. Una isla pletórica de estrellas solo que separada por una distancia enorme. No estaba mal su conjetura.

Antes de que se demostrara, hasta hace muy poco tiempo, por los años 20 del siglo xx, que era una galaxia separada de la nuestra, Andrómeda aparecía en los libros de astronomía etiquetada como “Gran Nebulosa de Andrómeda”.

Está a 2,5 millones de años luz (775 kpc) en dirección a la constelación de Andrómeda.

Actualmente sabemos que esa galaxia es hermana casi gemela de la nuestra, la Vía Láctea y ambas se acercan la una a la otra. Mide 140 mil años luz de diametro (la Vía Láctea, donde vivimos, mide 100 mil años luz). En unos 4mil millones de años (ahora sabemos que será antes de lo calculado), ambas colisionarán y los movimientos inerciales de ambas darán como resultado una galaxia de forma totalmente diferente.

Escalas en la bóveda celeste
Nuestra capacidad de percepción de la escala de las cosas que están en la bóveda celeste es magra. Simplemente no tenemos contra que comparar en las inmediaciones. Tomemos por ejemplo a la luna. Todos hemos observado al atardecer una salida de la luna en el horizonte. La vemos enorme, con su color rojizo levantándose sobre el perfil de las montañas, o sobre el recorte silueteado de los edificios y árboles de la ciudad. Entonces podemos compararla con esas cosas reconocibles y la sentimos, desde ciertos ángulos de una calle o desde una ventana como un disco tremendo. Cuando sigue su camino hacia el cenit, estando arriba ya no nos parece tan grande. Se nos hace que se empequeñeció por alguna causa, como si se hubiera alejado quizás. Pues resulta que mide exactamente lo mismo que cuando salió. Solo que ahora, en la inmensidad de la bóveda y sin nada como referencia, la vemos reducida. El tamaño aparente de la luna (esto es, el tamaño que la vemos comparativamente en la bóveda celeste) es el mismo siempre (con una variación poco perceptible cuando está en su punto más alejado de la órbita alrededor de la tierra, pero es muy poco diferenciable). Imaginemos que el horizonte está dividido en grados, como una circunferencia. 360 en total. Si comenzamos, digamos en el norte, a marcar esa circunferencia con una línea cada grado, hasta llegar al mismo punto, habremos hecho una escala de la bóveda. La luna, colocada en esa escala, mediría la mitad de la distancia entre dos marcas. Esto es, la luna mide ópticamente (su medida aparente) medio grado (.5°), o sea 30 minutos (30′). Siempre.

Visualmente caben 720 lunas en fila, a lo largo del horizonte. Podemos comprobar que no cambia de tamaño si está en el en el cenit o en el horizontede una manera fácil. Estiren su brazo y cierren el puño levantando el pulgar, para colocarlo en donde comienza el horizonte. El grueso del pulgar corresponde a un grado y medio. Nuestro pulgar puede tapar completamente la luna y lo hará de la misma manera, arriba o abajo de la bóveda.

Además de la falta de referencia, existe un fenómeno curioso con nuestra percepción de las cosas. Psicológicamente realizamos una especie de “zoom” o de “encuadre” en aquellas imágenes que nos interesan, y escogemos subconcientemente esa sección como de mayor interés, percibiéndolas como más grandes, o según se ha comprobado recientemente, únicas, en el caso de que el interés sobre ellas sea importante (como una cuestión de vida o muerte, por ej.) Así, es fácil recordar que “¡el puñal que me mostró era del tamaño de su brazo!” o “era una araña del tamaño de mi mano”. Lo que hacemos es una edición parecida a las fotografías de la luna tomadas con un telefoto en el horizonte. Eliminamos lo que “no es importante para el tema”. En otras palabras, nuestro cerebro se ayuda con los ojos y con otras cosas, como experiencias, comparaciones, chispazos de adrenalina o estrés, para sacar conclusiones de lo que percibe en una imagen.

¿Es verdadera esta foto, o es un fotomontaje? ¡Se ve enorme!

Pues es una foto verdadera, solo que tomada con un telefoto, mostrando solo una pequeña parte de lo que percibimos con los ojos pero con gran definición…

Veamos:

Si estuviéramos en el árbol que aparece en la foto, ¡La luna nos parecería desde ahí del tamaño de nuestro pulgar!
Muchas fotos en revistas o películas muestran objetos cuyo tamaño conocemos y, al contrastarloscon la luna, esta se ve gigantezca. La foto de E.T. en bicicleta es un icono.

 

Cómo percibimos a Andrómeda en relación al tamaño de la luna


Clic a la foto para verla en mayor escala 

Si fueramos capaces de captar más luz (con pupilas más grandes)
y tuvieramos sensores en los ojos para percibir otros “colores” (longitudes de onda del espectro electromagnético) como el ultravioleta, así es como veríamos a Andrómeda en una noche cualquiera.

En esta composición, en la que aparece una hermosa toma de la luna con el lado oscuro iluminado por el reflejo de la tierra, se ha fotomontado una fotografía de Andrómeda a tamaño real, vista con sensores al ultravioleta.

La relación de tamaños entre la luna y la galaxia es correcta…

Veamos otro fotomontaje para comparar tamaños y luminosidad.

La galaxia Andrómeda tiene un tamaño aparente de más de 3 grados. La luna mide 0.5 grados.

Sin embargo, la foto de arriba fue tomada con un telescopio y llevó algunos segundos (y varias tomas superpuestas) para mostrar esa brillantez y colorido.

Observada con nuestros ojos, es así como la percibiriamos su brillantez desde diferentes localidades e instrumentos:

Vista desde un sitio alejado de la luz de la cd. a simple vista

Desde un sitio oscuro y alejado de la ciudad, con binoculares

Desde un sitio oscuro,alejado de la cd. con telescopio:


Desde la cd. sin luna,sin turbulencia, sin nubes y noche oscura
(la he visto así desde mi patio, en San Pedro, Nuevo León, Mex.), con binoculares 7×50

 

 

Espectativas equivocadas
La vista del cielo con ayuda de telescopios o binoculares, por aficionados que comienzan a ver el cielo, ha sido muchas veces causa de decepciones por razones de espectativas erróneas.
La internet está llena de imagenes espectaculares de objetos espaciales a todo color y con un detalle impresionante.
El punto es que la mayor parte de las veces, cuando alguien compra un telescopio espera ver, si no con la misma calidad de las fotos, un tamaño de objetos similar en relación al tamaño del área del visor, los colores de los objetos como los de las fotos del Hubble, las nebulosas con sus coloridas gamas, los planetas con sus detalles y colores conocidos y las galaxias con sus espirales y nubes en tintes saturados y tímbricos.
Nadie nos dice al comprar un telescopio que esto no es así.
Nadie nos informa, ni siquiera en los manuales con mapas para encontrar esos objetos, plagados con fotos “de ejemplo” de los objetos ahí mencionados, que veremos las cosas muchísimo más pequeñas, diferentes a las fotos mostradas en el mismo manual y… en blanco y negro.
Y no es que esos objetos no estén ahí afuera con todo su esplendor, sino que los humanos tenemos un “hardware” hecho para otro tipo de observación diurna.
Nuestras pupilas no son suficientemente grandes para colectar la débil luz que nos llega de un universo con objetos tan distantes (en términos humanos) para nosotros.
Además, nuestros sensores solo perciben una parte de esa luz, la que llamamos “visible”, pero la luz que despiden los astros y las nebulosas tiene más información que la que podemos captar… sin embargo ahí está. Transparente o invisible para nosotros.

Toma del espectro ultravioleta de Andrómeda (Esta foto se utilizó en la composición de arriba) Mosaico de imágenes tomadas por
el 
telescopio GALEX. (Clic en la foto para zoom)

Toma del espectro infrarrojo de la galaxia Andrómeda, desde el telescopio en órbita Spitzer.

Desde la invención de la fotografía, fue posible acumular y capturar en un papel o una placa de gelatina, la tenue luz de lo que nos rodea en el espacio. Fue un impacto tremendo descubrir millones de objetos (literalmente) de los que no teníamos ni la más remota idea. Estuvimos durant siglos ajenos en nuestra ceguera relativa a la tremenda cantidad de información, que, como si estuviésemos en un caldo especioso, nos rodea más allá de donde podemos columbrar. (Bueno, nuestra escala en ese caldo hace que percibamos un espacio “vacío” entre cada objeto espacial).
Después, con el advenimiento de técnicas para captar la información de la luz que no percibimos (como la infrarroja, los rayos x, la ultravioleta y los rayos gamma) somos capaces de combinar en las imágenes esa información para deducir como es que son en realidad esos monstruosos objetos de escala demencial.

Una vez fuera de la atmósfera, se resolvieron muchos problemas de resolución en las fotografías de estrellas, galaxias y nebulosas.
Con el telescopio Hubble se pudo tomar una fotografía que, al analizarla, nos hace encogernos de humildad ante la cantidad de soles que muestra en esa toma la galaxia de andrómeda.

Vean este ejemplo en video, y después visiten la foto original, (dando clic a la foto de abajo), adaptada con un poderosísimo zoom, ya que no cabe en una pantalla a tamaño real.

This image, captured with the NASA/ESA Hubble Space Telescope, is the largest and sharpest image ever taken of the Andromeda galaxy — otherwise known as M31. This is a cropped version of the full image and has 1.5 billion pixels. You would need more than 600 HD television screens to display the whole image. It is the biggest Hubble image ever released and shows over 100 million stars and thousands of star clusters embedded in a section of the galaxy’s pancake-shaped disc stretching across over 40 000 light-years. This image is too large to be easily displayed at full resolution and is best appreciated using the zoom tool.

La cantidad de soles que acumula solo un pequeño tramo de galaxia es prácticamente incontable. Acercándose al centro de la galaxia, la luz de tanta estrella es cegadora  ¡Y conocemos millones de galaxias!

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