Tránsito de Mercurio por el Disco Solar
Por: Dr. Mario Rodríguez Martínez
El próximo lunes 9 de mayo de 2016 se producirá el tránsito del planeta Mercurio enfrente del disco solar. El evento se observará en la ciudad de Morelia, al igual que en todo el país, durante el transcurso de la mañana y hasta las 13:35 horas locales. Este tipo de eventos ocurren con cierta regularidad. El último tránsito de este planeta ocurrió el 8 de noviembre del 2006.
¿Qué es un tránsito?
Un tránsito es el paso de un planeta o de cualquier otro astro por enfrente de otro astro, en el que ambos objetos son observados desde la Tierra. En este caso, Mercurio pasará por enfrente del Sol y podrá ser observado su tránsito desde la Tierra. De los planetas del Sistema Solar, únicamente Mercurio y Venus, por tener órbitas más cercanas e internas al Sol que la Tierra, pueden transitar con cierta regularidad por enfrente del disco solar.
¿Qué se observará durante el tránsito?
Durante el evento se observará el pequeño disco del planeta proyectado sobre la superficie del Sol. El planeta se observará como un pequeño disco de color negro que se desplazará sobre el Sol. Esto se debe al contraste entre el hemisferio nocturno del planeta (conocido como lado noche en el caso terrestre). Debido a que su tamaño puede ser hasta 160 veces más chico que el del Sol, es necesario ocupar instrumentos especiales como telescopios para observarlo. Estos telescopios deben tener filtros adecuados para poder hacer la observación.
La Escuela Nacional de Estudios Superiores (ENES), Unidad Morelia, a través del Laboratorio de Ciencias Geoespaciales (LACIGE), cuenta con este tipo de telescopios para la observación de dicho evento.
¡ADVERTENCIA!
Nunca se debe observar el Sol de forma directa, ya que esto puede provocar daños irreversibles a la vista. Utilizar telescopios caseros o binoculares sin los filtros adecuados para la observación expondrá su vista a daños irreparables. En cualquier caso deben usarse filtros solares especiales o proyectar la imagen del Sol sobre una pantalla (método de observación indirecta) para poder visualizar el evento de forma segura.
¿Con qué frecuencia se produce un tránsito de Mercurio?
En una primera aproximación se puede pensar que las órbitas de todos los planetas se encuentran en un mismo plano llamado la eclíptica. Sin embargo, entre el plano de la órbita de Mercurio y el de la Tierra hay una ligera inclinación de aproximadamente 7°.
Si la órbita de Mercurio no tuviera esa inclinación respecto a la de la Tierra, Mercurio transitaría por delante del Sol una vez cada 116 días aproximadamente (el tiempo que tarda en repetirse la misma posición relativa Sol–Mercurio vista desde la Tierra, o periodo sinódico). Pero como esta inclinación existe, la frecuencia con la que se puede observar un tránsito disminuye, ya que la mayor parte de las veces Mercurio pasa "por encima" o "por debajo" del disco solar, sin poder observar el tránsito.
Se sabe que cada siglo pueden observarse entre 13 y 14 tránsitos, separados en intervalos que van de 3.5 a 13 años.
Etapas durante la observación
Durante la observación se pueden identificar cuatro etapas importantes de estos tránsitos:
- CONTACTO I. Es el instante cuando el disco del planeta es tangente, es decir, toca en un punto al disco solar. En este momento el tránsito comienza.
- CONTACTO II. El disco del planeta es tangente internamente al disco solar, es decir, se encuentra completamente dentro del disco solar.
- CONTACTO III. El disco del planeta llega al otro extremo del disco solar, siendo tangente al mismo en ese punto.
- CONTACTO IV. El disco del planeta es tangente externamente al disco solar, es decir, ha salido completamente del disco solar. En este momento el tránsito concluye.
Este tipo de etapas puede visualizarse mejor en la siguiente figura:
Condiciones para la observación
Para el caso de Morelia, la observación de este tránsito ocurrirá aproximadamente con los siguientes horarios (Tiempo Local) para cada una de las etapas:
- CONTACTO I: 06:07 horas
- CONTACTO II: 06:10 horas
- CONTACTO III: 13:32 horas
- CONTACTO IV: 13:35 horas
El próximo tránsito de Mercurio por el disco solar será hasta noviembre del 2019.
¿Qué más conocemos de Mercurio?
Mercurio es un planeta que, por encontrarse muy cerca del Sol, es difícil de observar desde la Tierra. Mucho de lo que se conoce actualmente ha sido posible gracias a misiones como MARINER 10 o la misión MESSENGER, que recientemente ha realizado y confirmado descubrimientos sobre este planeta.
Se sabe, por ejemplo, que el planeta tiene una densidad promedio muy distinta a la de planetas como la Tierra, Venus y Marte, e incluso la Luna, al comparar ésta con su radio promedio, como lo muestra la figura siguiente:
En estas condiciones es muy probable que tenga un núcleo muy denso formado de hierro y una capa delgada de material rocoso. Además, el planeta Mercurio tiene un campo magnético muy parecido al de la Tierra, lo que le permite tener una magnetosfera (cavidad que se forma debido al campo magnético del planeta en interacción con el viento solar) similar a la terrestre, aunque en menor escala. En gran medida, la magnetosfera del planeta "protege" a su tenue atmósfera formada de Na, K y Ca.
Mercurio es además un planeta que tiene una relación interesante entre su periodo de rotación y de traslación llamada resonancia. Dado que su periodo de rotación es de 58.6 días y el de traslación es de 88 días, se puede verificar fácilmente que por cada 3 rotaciones del planeta, éste completa 2 periodos de revolución en torno al Sol. En Astronomía a este efecto se le llama resonancia 3:2.
Este planeta ofrece un laboratorio científico espacial del que se pueden aprender diversos aspectos útiles para las Ciencias Espaciales, que permitirán entender procesos físicos relevantes incluso para la formación de nuestro planeta y del Sistema Solar.
¿Qué interés científico puede tener un tránsito?
Desde la época de Edmond Halley en 1716, se había sugerido que la observación de los tránsitos de Mercurio y Venus podría brindar un método para intentar determinar la Unidad Astronómica (1 UA ≈ 150 millones de kilómetros), es decir, la distancia entre la Tierra y el Sol.
Desde la segunda mitad del siglo XIX y hasta el siglo XX existió un interés importante por realizar campañas astronómicas en todo el mundo para este tipo de mediciones. Sin embargo, se desarrollaron nuevos métodos para determinar la UA que no implicaban el tránsito de Venus o Mercurio, perdiéndose así el interés científico en usar estos fenómenos con ese fin.
A pesar de ello, los tránsitos siguen ofreciendo espectáculos importantes que no deben perderse y continúan poniendo a prueba formas de responder preguntas científicas que aún son usadas por la astronomía y la astrofísica en general y que deben ser registradas.
Simulación del evento
Se ha realizado una simulación del evento a través de un script que hace uso del programa Stellarium, el cual puede solicitarse directamente. En la página de Stellarium se explica cómo poner en funcionamiento este tipo de scripts utilizando el motor de la propia PC. Más información sobre este y otros tránsitos puede encontrarse en la página de la NASA.
Finalmente, el evento será observado desde las 07:30 horas en las instalaciones de la ENES Morelia el día 9 de mayo de 2016. En el sitio correspondiente se encuentra la información sobre el lugar de reunión.