domingo, 19 de diciembre de 2010

Proyecto 1: Determinar una orbita

Cuando uno comienza en astronomia y tiene un telescopio, a veces no tiene idea que hacer con el. Muchas veces sabes como centrar una estrella, o donde esta un planeta, pero queres hacer algo mas, sin saber que.


Para esto, he armado una serie de proyectos sencillos, para comenzar a entender como se hacen mediciones, y adquirir experiencia observacional.

Este primer proyecto, es el seguimiento de las Lunas de los planetas. Este fue mi primer proyecto, hace mucho y con un telescopio reflector de 10 cm. de diametro f/d 9.

La idea fundamental es seguir noche tras noche las posiciones de los satelites con referencia a su planeta.


Cual Planeta?

La eleccion del planeta hay que analizarla un poco:

Mercurio y Venus no tienen.
Los de Marte, Urano y Neptuno son muy debiles y dificiles de ver sin un telescopio muy grande.

Solo quedan como candidatos Jupiter, con sus cuatro satelites galileanos, muy brillantes, y Saturno, con Titan (a pesar de que se ven otros mas debiles).

Particularmente prefiero a Titan, porque tiene un periodo de mas de dos semanas. Los galileanos tienen periodos mas cortos, y es muy probable que mientras lo estes siguiendo haya varios dias nublados, asi que con Io, Europa y Ganimedes, se pierde gran parte de la orbita. No sucede con Calixto.

Primeramente debes encontrar al planeta, y hacer un circulo que representa su disco, de 1 cm aproximadamente, en el centro de una hoja oficio. (esto es para tener espacio suficiente para la orbita completa).

Muestra sobre como se toman los datos. Es todo inventado. Fijate que si lo haces con cuidado, podes segur perfectamente la orbita del satelite. Lo ideal es hacerlo con lapiz, y teniendo en cuenta que la orbita es simetrica, podes mejorar los errores de observacion, como la observacion numero 2 que esta lejos de la orbita trazada.
Tambien podes practicar copiando sus caracteristicas superficiales (muchos detalles en Jupiter, pocos en Saturno), pero no es necesario para este proyecto. Si lo queres hacer, el circulo debe ser mas grande, aproximadamente 20 mm. para Saturno, 40 mm. para Jupiter.

Titan tiene mag. promedio 8,3. Los de Jupiter son mas brillantes que la mag. 6. Si no sabes cuales son los satelites, no importa. Dibuja todas las estrellas que veas alrededor del planeta en el campo de vision del telescopio, algunas seran las lunas. Usa al menos 60 aumentos o mas, para ver bien. Proba con varios aumentos, que te permitan tener la mayor precision posible.

La idea es dibujar las posiciones respecto del diametro del planeta o los anillos si es Saturno. Imagina alrededor del planeta el disco de un reloj, marcando la "hora" hacia donde esta el satelite o estrella y distancia en diametros al centro del planeta.

Si copias estrellas, veras tambien como se mueve el planeta respecto de ellas. En Jupiter generalmente el movimiento es mas importante que el de Saturno, justamente porque el primero esta mas cerca del Sol. No siempre es asi porque a veces por la combinacion de movimientos del planeta y la Tierra, parece que se mueve poco (este momento se denomina "el planeta esta estacionario").


Una vez dibujado, anota el numero de observacion, el dia y hora local, aumento usado, telescopio y lugar de observacion, ademas de las condiciones de la observacion (luna, entre nubes, etc). Esto ultimo es importante porque asi te iras acostumbrando a consignar todos los datos necesarios para una observacion astronomica.

Tenes que ser metodico/a: si haces algo de una manera, siempre hacelo de la misma. Por ejemplo, si anotas tus observaciones en hora local, siempre hacelo en hora local. Si lo haces en Tiempo Universal,en TU.

Trata de deducir cuanto tardo el satelite en rodear al planeta.

Los valores reales (tabla 1) son:

Nombre         periodo sidereo    distancia al planeta


Io:            1 dia  18 horas          422.000 km.
Europa:        3 dias 13 horas          671.000 km.
Ganimedes:     7 dias 04 horas        1.070.000 km.
Calixto:      16 dias 17 horas        1.882.000 km.


Titan:        15 dias 23 horas        1.222.000 km.

Es importante que no te dejes influir por estos valores. Siempre las observaciones deben estar despojadas del prejuicio de saber aproximadamente cual es el valor que deben dar.

Ahora veremos algunos asuntos importantes:

Los valores reales de la tabla 1 mas arriba, son los periodos orbitales independientemente del movimiento del planeta y la Tierra. Este valor se denomina periodo sidereo. Es el tiempo real de movimiento de la Luna alrededor de su astro central.

Lo que estas midiendo con este proyecto no es independiente de los movimientos planetarios: estas midiendo lo que se ve en realidad. Este valor se llama periodo sinodico.

Si medis la elipse de la orbita respecto al diametro del planeta, podes sacar la distancia al planeta central real:

Para eso necesitas los diametros reales:

Jupiter: 142.000 km.


Saturno: 120.000 km.
Anillos: 275.000 km.

De esta forma tenes la distancia en km. al planeta y el periodo (sinodico, pero podemos obviar el detalle).

Ahora compara los datos reales con tus observaciones...

Si te animas, podes calcular tambien la masa del planeta que mediste.

Como ves, los libros no mienten.... acabas de confirmar lo que dicen, y en base a tus observaciones!!

4 comentarios:

  1. Felicidades, me parece un bog muy bueno y de gran calidad

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  2. Pues con mi telescopio no se ve la manchade jupiter y el de mi amigo tiene menos abertura y se ve. O eso dice. Soy el del bresser pollux :(

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    Respuestas
    1. Primero que la mancha roja no se ve siempre. Tiene que esta cerca del centro del planeta sino es bastante dificil de ver, y tambien depende mucho de la calidad de la noche. Haz la prueba que te dije, para ver como resolvemos que veas bien!

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