¿Cómo observar un eclipse lunar?

Como en toda observacion casual astronomica, es posible obtener resultados utiles, mas alla de las fotos. Aqui te describimos las tecnicas basicas para seguir un eclipse lunar. 

imagen de un eclipse total de Luna, tomado a traves de un telescopio con una camara digital sostenida a mano.

Para lograr resultados que sean analizables, es necesaria la estandarización de los resultados, por lo que describiremos las técnicas más comunes de observación, extractadas del artículo “Como observar un eclipse total de Luna” de Ignacio Ferrín, Boletín Astronómico – LIADA – 1982 Nº 6. Luego se presentan las hojas de reporte para un eclipse lunar.

Para ver algo sobre la fisica de los eclipses lunares, tenemos un articulo anterior.

Para observar los eclipses de Luna, no existe ningun peligro para los ojos. En la parte central, nuestro satélite adquiere un color rojizo, debido a que nuestra atmosfera produce un fenómeno optico denominado refraccion.
Es posible registrar estos fenómenos en video, sin telescopio. Es importante dar a la camara un buen aumento, necesario para que sea de un tamaño interesante. La observación es ideal realizarla a traves de binoculares, a simple vista o con telescopio, este ultimo con el minimo aumento posible.

Introducción a las observaciones

Un eclipse total de Luna es un fenómeno impresionante para aquellos que pueden verlo con un buen cielo despejado. Las observaciones pueden ser realizadas con unos binoculares, o con un telescopio de bajo aumento. El borde de la sombra de la Tierra es difuso, y se hace tanto mas difuso cuanto mayor sea el aumento. El aumento adecuado es aquel en el que toda la Luna cabe dentro del campo del ocular.

En el eclipse total, nuestro satélite puede tomar una coloración rojiza intensa, o en algunas ocasiones, desaparecer por completo. Es posible realizar observaciones, pero a menos que estas no sean tomadas en forma planeada y calibradas, no podrán ser usadas para arrojar alguna información numérica sobre el eclipse. 

Se describirán dos técnicas:

1. La medición de los contactos de la Luna con la sombra
2. La luminosidad de nuestro satélite (Nro. De Danjon). (en el articulo original aparecen mas técnicas de observación).

En un eclipse total, nuestro satélite se encuentra por algún tiempo sumergido totalmente sumergida en el cono de sombra de la tierra. Pese a ello, la luna no desaparece totalmente. Es debida a un efecto de refracción en nuestra atmósfera. Es sabido que la luz roja se refracta mas que la azul, de tal manera que encuentra a nuestro satélite cuando este está dentro del cono de sombra. Esta es la razón por lo que en muchos eclipses la Luna toma la coloración rojiza.

En esta secuencia de un eclipse parcial fotografiado en Grecia, puede verse perfectamente la sombra circular de la Tierra.

Pero el efecto anterior depende de las condiciones atmosféricas de aquellas zonas de la tierra donde los rayos solares son refractados: los lugares donde amanece y anochece en el momento del eclipse. Y además, de la pureza de las capas superiores de la atmósfera, las cuales en ocasiones están contaminadas con polvo cósmico o terrestre. 

Se sabe, por ejemplo, que en el eclipse de luna de 16 de junio de 1816, la luna desapareció por completo. La razón era que en la primavera de 1815, el volcán Tambora, de la Isla de Sumbawa, en Indonesia, había explotado, lanzando a la atmósfera, unos 150 Km. cúbicos de cenizas. ¡Una de las mas grandes explosiones de la historia!.

El aumento del tamaño de la sombra

El tamaño de la sombra terrestre, a la distancia de la Luna, varia de eclipse a eclipse, dependiendo de los efectos anteriores. Lahire, en 1707, ya había señalado que la sombra era en promedio, un 2,5% mayor que lo que debería ser. Muchos observadores posteriores confirmaron este efecto. 

Actualmente, para el cálculo de un eclipse, el Nautical Almanac ( y otros programas de computadora) usan un valor de aproximadamente 2% de aumento, el cual es un promedio de varios eclipses. La razón aceptada hoy en día para el aumento del tamaño de la sombra, es la presencia de material absorbente en las capas superiores de nuestra atmósfera. Si este es el caso, debería esperarse una correlación entre los radiantes de meteoros y el aumento en el tamaño de la sombra. Esta correlación ha sido buscada, según se ve en la figura siguiente.

Variacion anual del aumento de la umbra. La curva de arriba representa las observaciones de contactos de crateres en los eclipses. Los picos de abajo son los maximos de las lluvias meteroricas.

Note que la correlación no es del todo satisfactoria. Debería haber un máximo en agosto, debido a las Perseidas, pero este no aparece, y si lo hace es el más débil de todos. De todas maneras, hay actualmente algunas ideas alternativas acerca del agrandamiento de la sombra, como por ejemplo, que es solamente una ilusión óptica – ver artículo en ingles. 

Pero todavía no hay conclusiones, por lo que ¡hay que seguir observando!.

La medición de los tiempos de contacto

En un eclipse total de Luna hay cuatro contactos. Tan pronto como Usted vea un borde oscuro en la Luna Llena, será el momento del primer contacto. Tan pronto como Ud. Vea que la Luna ha sido completamente absorbida por la sombra terrestre, y que no queda ningún bordecito brillante, es el segundo contacto. Repita las observaciones igualmente (pero al revés!) para el tercero y cuarto contacto. Normalmente los contactos con la penumbra son tan tenues, que no es posible determinarlos.

Algunos consejos:


• Cada observador debe reportar sus observaciones independientemente de los demás, Así, cuando este en el telescopio, no diga “!Contacto!”, y con ello influencie a los otros observadores.

• Es necesario utilizar un buen reloj, sincronizado con la hora oficial. La observación debe tener una precisión de 6 segundos. Ponga su reloj con la hora oficial, y mírelo cada vez que piense que hay un contacto. Para reportar utilice el tiempo Universal.

• Utilice el ojo desnudo, unos binoculares, o un telescopio de bajo aumento, reportando en cada caso que instrumento utilizó. Esté observando al menos 6 minutos antes de los tiempos predichos.

• Tenga especial cuidado si existen nubes. El paso de nubes sobre la Luna puede alterar el valor del tiempo de contacto. Reporte esta información en su informe.

Los contactos con los cráteres

Otra manera de obtener la misma información, (el aumento de la sombra), es si se cronometran los tiempos del paso de la sombra por algunos cráteres determinados.

Los cráteres utilizados normalmente son: 1: Grimaldi – 2: Aristarchus (muy brillante) – 3: Kepler – 4: Copernicus (grande) – 5: Pytheas (pequeño, brillante) – 6: Thimocharis – 7: Tycho (brillante) – 8: Plato (grande, oscuro) – 9: Aristóteles – 10: Eudoxus – 11: Manilius – 12: Menelaus (brillante) – 13: Plinius – 14: Taruntius (brillante) – 15: Proclus (brillante) – 16: Langrenus (brillante) – 17: Archazel – 18: Fracastorius (oscuro) – 19: Theopilus – 20: Petavius – 21: Pitatus (oscuro) – 22: Gassendi.

No es necesario medirlos todos, pero mida el mayor numero que le sea posible.

Consejos útiles:

Sincronice y use su reloj como antes. Familiarícese con los cráteres varios días ANTES del eclipse. Recuerde que es mas difícil identificarlos cuando la luna está llena.

Observe con el telescopio con el menor aumento posible, o con binoculares, los siguientes valores para cada cráter: 

1) momento en que la sombra hace contacto con el borde del cráter 

2) momento en que la sombra bisecta al cráter en dos partes

3) momento en que la sombra a absorbido al cráter. 

Estas mediciones hay que hacerlas cuando la sombra entra y sale de cada cráter. Por lo que hay seis contactos por cada uno. (1º, 2º, 3º, 4º , 5º, y 6º contactos). Es posible que en algunos cráteres pequeños, (por ej. Menelaus), no sea posible reportar los contactos 1º, 3º, 4º y 6º. El 2º y 5º son suficientes.

El análisis de estas observaciones es complicado, pero por la misma razón proporcionan una medida más precisa del aumento del tamaño de la sombra.

La escala de Danjon

En 1922 Danjon se encontró con el problema de llevar a una escala numérica, las numerosas descripciones verbales de eclipses pasados, dispersas en la literatura. Danjón estableció una escala de luminosidades relativas L, como sigue:

Luminosidad - Descripción

0 ECLIPSE MUY OSCURO. LA LUNA DIFÍCILMENTE VISIBLE, ESPECIALMENTE EN LA MITAD DEL ECLIPSE TOTAL.

1 ECLIPSE OSCURO, CON COLORACIÓN GRIS O MARRON, Y DETALLES EN EL DISCO DISCERNIBLES CON DIFICULTAD.

2 ECLIPSE ROJO OSCURO O ROJO HERRUMBROSO, CON UN AREA CENTRAL OSCURA EN EL CENTRO DE LA SOMBRA, Y LOS BORDES ALGO MAS BRILLANTES.

3 ECLIPSE DE COLOR ROJO LADRILLO, LA SOMBRA CON UN BORDE AMARILLO MÁS BRILLANTE.

4 ECLIPSE BRILLANTE DE COLOR ANARANJADO O COBRIZO, CON BORDES AZUL BRILLANTE.

Note que: 

La evaluación según la escala de Danjón debe hacerse especialmente en el medio de un eclipse total, y que se hacen con el ojo desnudo y hay casos en que puede haber luminosidades intermedias. Por ej 1,5)
La aplicación de esta escala a numerosos eclipses desde 1823 hasta 1943, ha demostrado una interesante correlación con la actividad solar.

Esta correlación es la siguiente:

En la linea horizontal, esta representada la actividad solar (el cero corresponde a un minimo de actividad solar)

Este grafico muestra que cuando el Sol esta en minimo de actividad de manchas, el eclipse es mas oscuro.

Si haces mediciones envia el siguiente reporte a nuestro mail.

Hoja de reporte de eclipse lunar - ISCA - Infobservador

FECHA: ............LUGAR ................................
OBSERVADOR: ................... EMAIL ...................
AYUDANTE: ..................... EMAIL ...................
PERTENECE A ALGUNA AGRUPACION? .......................... 
EMAIL: ..................................................
ESTA EN GRUPO?: ........ CUANTOS SON? .............

EL EQUIPO USADO

TELESCOPIO-BINOC: ................................. 
TIPO DE TELESC. ...............................
AUMENTO: ...... FILTRO: .................. 
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