Nuestra estrella, el Sol, en ocasiones une fuerzas con la Luna para ofrecernos a los terrícolas un espectacular eclipse solar, como el que será visible en partes de Estados Unidos, México y Canadá el 8 de abril.
Pero allá afuera, entre otras estrellas, ¿con qué frecuencia podemos ver eclipses similares? La respuesta depende de tu punto de vista. Literalmente.
En la Tierra, un eclipse solar total ocurre cuando la Luna bloquea el disco solar visto desde parte de la superficie de la Tierra. En este caso, el "camino de la totalidad" será una franja que atravesará todo el país, desde Texas hasta Maine.
También podemos ver "eclipses" que involucran a Mercurio y Venus, los dos planetas de nuestro sistema solar que orbitan alrededor del Sol más cerca que la Tierra, cuando pasan entre nuestros telescopios y el Sol (aunque solo usando telescopios con filtros protectores para evitar daños a los ojos). ). En estos raros eventos, los planetas son pequeños puntos que cruzan el disco mucho más grande del sol.
Y los astrónomos pueden, en cierto sentido, "ver" eclipses entre otros sistemas de planetas que orbitan alrededor de sus estrellas madre. En este caso, el eclipse es una pequeña gota de luz estelar cuando un planeta, desde nuestro punto de vista, cruza la cara de su estrella.
Ese cruce, llamado tránsito, puede registrarse en sensores de luz sensibles conectados a telescopios en la Tierra y en el espacio, como el Telescopio Espacial Hubble de la NASA, el Telescopio Espacial James Webb o TESS (el Satélite de Estudio de Exoplanetas en Tránsito). Así es como se ha detectado hasta ahora la mayor parte de los más de 5.500 exoplanetas confirmados (planetas alrededor de otras estrellas), aunque también se utilizan otros métodos para detectar exoplanetas.
"Un eclipse solar es un tránsito enorme", dijo Allison Youngblood, científica adjunta del proyecto TESS en el Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland.
Y ambos tipos de "tránsitos" (ya sean eclipses solares o exoplanetas) pueden generar ciencia que cambie el mundo. Las observaciones del eclipse solar en 1919 ayudaron a probar la teoría de la relatividad general de Einstein, cuando la curvatura de la luz de una estrella por la gravedad del sol provocó que la posición aparente de la estrella cambiara, lo que demuestra que la gravedad hace que el espacio y el tiempo se curven a su alrededor.
Los tránsitos de exoplanetas también proporcionan mucho más que simples detecciones de planetas distantes, afirmó Youngblood.
"El planeta pasa delante de la estrella y bloquea una cierta cantidad de luz de la estrella", dijo. "La caída [de la luz de las estrellas] nos informa sobre el tamaño del planeta. Nos da una medida del radio del planeta".
Las mediciones cuidadosas de múltiples tránsitos también pueden revelar cuánto dura un año en un exoplaneta y proporcionar información sobre su formación e historia. Las mediciones cuidadosas de múltiples tránsitos también pueden proporcionar información sobre la formación y la historia de los exoplanetas.
Además, la luz de las estrellas que brilla a través de la atmósfera del exoplaneta durante su tránsito, si se mide con un instrumento llamado espectrógrafo, puede revelar características más profundas del propio planeta. La luz se divide en un espectro similar al del arco iris, y los cortes que faltan en el espectro pueden indicar gases en la atmósfera del planeta que absorbieron ese "color" o longitud de onda.
"Medir el planeta en muchas longitudes de onda nos dice qué sustancias químicas y qué moléculas hay en la atmósfera de ese planeta", dijo Youngblood.
Los eclipses son una forma tan práctica de capturar información sobre mundos distantes que los científicos han aprendido a crear los suyos propios. En lugar de esperar a que ocurran eclipses en la naturaleza, pueden diseñarlos directamente dentro de sus telescopios. Los instrumentos llamados coronógrafos, utilizados por primera vez en la Tierra para estudiar la atmósfera exterior del Sol (la corona), ahora se llevan a bordo de varios telescopios espaciales.
Cuando el próximo telescopio espacial insignia de la NASA, el Telescopio Espacial Romano Nancy Grace, se lance en mayo de 2027, demostrará nuevas tecnologías de coronógrafo que nunca antes se habían volado en el espacio. Los coronógrafos utilizan un sistema de máscaras y filtros para bloquear la luz de una estrella central, revelando la luz mucho más débil de los planetas en órbita a su alrededor.
Por supuesto, eso no es tan fácil como parece. Ya sea buscando tránsitos o imágenes directas de exoplanetas usando un coronógrafo, los astrónomos deben lidiar con la abrumadora luz de las estrellas, un inmenso desafío tecnológico.
"Un tránsito similar al de la Tierra frente a las estrellas equivale a un mosquito caminando frente a un faro", dijo David Ciardi, científico jefe del Instituto de Ciencias de Exoplanetas de la NASA en Caltech. "Así de poca luz se bloquea."
No tenemos este problema cuando observamos eclipses solares:"nuestros primeros coronógrafos", dice Ciardi. Por pura casualidad, la luna cubre completamente el sol durante un eclipse.
"Un eclipse solar es como un ser humano caminando delante de un faro", dijo.
No tendríamos tanta suerte en otros planetas de nuestro sistema solar.
Las lunas de Marte, de formas extrañas, son demasiado pequeñas para bloquear completamente el sol durante sus tránsitos; y si bien los eclipses pueden ser espectaculares entre los planetas exteriores (por ejemplo, Júpiter y sus numerosas lunas), no igualarían la cobertura total de un eclipse solar.
Sucede que vivimos en un momento afortunado para ver eclipses. Hace miles de millones de años, la Luna estaba mucho más cerca de la Tierra y habría parecido eclipsar al Sol durante un eclipse. Y dentro de unos 700 millones de años, la Luna estará tan lejos que ya no podrá producir eclipses solares totales.
"Un eclipse solar es el pináculo de la suerte", dijo Tripathi. "El tamaño y la distancia de la luna le permiten bloquear completamente la luz del sol. Estamos en este momento y lugar perfectos en el universo para poder presenciar un fenómeno tan perfecto".
Proporcionado por la NASA
