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| Luna y Venus en conjunción. Ciudad de México (Diciembre, 2013) |
“Esta luz, ya brillante, ya débil, con fulgores intermitentes, ora blanca, ora verde, ora roja, como los chispeantes reflejos de un límpido diamante, anima la inmensidad del cielo y nos incita a ver las estrellas como ojos que miran hacia la Tierra.”
Camille Flammarion (1842-1925)
Desde el espacio exterior, a una altitud por encima de los 100 km sobre el nivel medio del mar, las estrellas y los planetas a simple vista se ven como puntos de luz continuos. Su brillo aparente es constante con el transcurrir del tiempo.
En contraste, las estrellas y los planetas vistos desde la superficie terrestre, se miran diferentes. Las estrellas titilan y los planetas no. La explicación sobre esta diferencia en la variación del brillo, se debe a distancia a la que se encuentran unos y otros cuerpos celestes así como a la atmósfera terrestre.
Las estrellas en comparación con los planetas, se encuentran mucho más distantes de la superficie terrestre. Por ejemplo; la razón entre el último planeta del Sistema Solar que se ve a simple vista, Saturno, y la estrella más cercana, Próxima Centauri, es de 31,392. Es decir, Próxima Centauri está 31 mil veces más lejos de la Tierra que Saturno. Por lo tanto, el haz de luz debido a las grandes distancias Tierra a estrella, es prácticamente un rayo.
La atmósfera terrestre, de un espesor promedio de 100 km, se divide en cuatro capas: tropósfera, estratósfera, mesósfera y termósfera. A diferentes alturas, la temperatura de la atmósfera varía o lo que es lo mismo, su densidad cambia. El efecto que produce los cambios de densidad sobre las trayectorias de los rayos de luz, es el equivalente al que ocurre cuando se introduce una cuchara dentro de un vaso de vidrio con agua y la cuchara parece doblarse. Este fenómeno llamado refracción, ocurre cuando la velocidad con la que viaja un rayo de luz que atraviesa un medio de diferente densidad con respecto al medio en el que viaja, cambia de magnitud, desviándose del ángulo de incidencia en proporción al contraste de densidades entre el medio original y en el que se transmite. En el caso de la cuchara dentro del vaso de vidrio con agua, la luz que refleja la cuchara atraviesa tres medios de diferente densidad (propiamente llamado, índice de refracción): agua, vidrio y aire. Por lo que vemos, en apariencia, que la cuchara está doblada.
Para el caso astronómico, el rayo de luz de cada estrella que vemos atraviesa diferentes capas de la atmósfera terrestre de temperatura variable, variado la velocidad de propagación y por lo tanto la trayectoria del rayo de luz, dando como resultado un aparente titilar de las estrellas. Los planetas, que se encuentran mucho más cercanos a la superficie terrestre, no se muestran como objetos puntuales por lo que la luz que nos llega de ellos es mejor conceptualizarla como un grupo de rayos o haz. La luz de cualquier planeta también titila al atravesar la atmósfera terrestre. Sin embargo, al provenir de diferentes partes de su superficie, compensa las diferencias en los cambios de brillo perceptibles a la vista humana, mostrando un brillo continuo, figurando los planetas no titilar.
Desde el espacio exterior, a una altitud por encima de los 100 km sobre el nivel medio del mar, las estrellas y los planetas a simple vista se ven como puntos de luz continuos. Su brillo aparente es constante con el transcurrir del tiempo.
En contraste, las estrellas y los planetas vistos desde la superficie terrestre, se miran diferentes. Las estrellas titilan y los planetas no. La explicación sobre esta diferencia en la variación del brillo, se debe a distancia a la que se encuentran unos y otros cuerpos celestes así como a la atmósfera terrestre.
Las estrellas en comparación con los planetas, se encuentran mucho más distantes de la superficie terrestre. Por ejemplo; la razón entre el último planeta del Sistema Solar que se ve a simple vista, Saturno, y la estrella más cercana, Próxima Centauri, es de 31,392. Es decir, Próxima Centauri está 31 mil veces más lejos de la Tierra que Saturno. Por lo tanto, el haz de luz debido a las grandes distancias Tierra a estrella, es prácticamente un rayo.
La atmósfera terrestre, de un espesor promedio de 100 km, se divide en cuatro capas: tropósfera, estratósfera, mesósfera y termósfera. A diferentes alturas, la temperatura de la atmósfera varía o lo que es lo mismo, su densidad cambia. El efecto que produce los cambios de densidad sobre las trayectorias de los rayos de luz, es el equivalente al que ocurre cuando se introduce una cuchara dentro de un vaso de vidrio con agua y la cuchara parece doblarse. Este fenómeno llamado refracción, ocurre cuando la velocidad con la que viaja un rayo de luz que atraviesa un medio de diferente densidad con respecto al medio en el que viaja, cambia de magnitud, desviándose del ángulo de incidencia en proporción al contraste de densidades entre el medio original y en el que se transmite. En el caso de la cuchara dentro del vaso de vidrio con agua, la luz que refleja la cuchara atraviesa tres medios de diferente densidad (propiamente llamado, índice de refracción): agua, vidrio y aire. Por lo que vemos, en apariencia, que la cuchara está doblada.
Para el caso astronómico, el rayo de luz de cada estrella que vemos atraviesa diferentes capas de la atmósfera terrestre de temperatura variable, variado la velocidad de propagación y por lo tanto la trayectoria del rayo de luz, dando como resultado un aparente titilar de las estrellas. Los planetas, que se encuentran mucho más cercanos a la superficie terrestre, no se muestran como objetos puntuales por lo que la luz que nos llega de ellos es mejor conceptualizarla como un grupo de rayos o haz. La luz de cualquier planeta también titila al atravesar la atmósfera terrestre. Sin embargo, al provenir de diferentes partes de su superficie, compensa las diferencias en los cambios de brillo perceptibles a la vista humana, mostrando un brillo continuo, figurando los planetas no titilar.
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