Durante la primavera de 2024 tuvimos la fortuna de presenciar un eclipse solar total en Norteamérica. Ahora, mientras el otoño se acerca, nos preparamos para el siguiente espectáculo natural: el eclipse solar anular el 2 de octubre de 2024 en la Patagonia, Argentina.
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¿Qué es un eclipse solar?
En la actualidad conocemos con precisión la fecha, lugar y hora en la que ocurrirá un eclipse solar. Este evento astronómico ocurre cuando la Luna atraviesa la línea de visión entre el Sol y la Tierra. Para que esto suceda, la Luna debe estar muy cerca del plano de la eclíptica, ya que así es más probable que la configuración de los tres astros – Sol, Tierra y Luna – estén alineados.
Esto hace que los eclipses solares no sean tan frecuentes: cuando se alinean ocurre lo que se conoce como temporada de eclipses. 1 El primer registro que se tiene de la predicción de un eclipse solar se le atribuye a Tales de Mileto en la antigua Grecia, quien predijo el eclipse solar del 28 de Mayo de 585 a.C..
Tipos de eclipse solar: parcial, anular o total
Dependiendo de la distancia relativa entre la Tierra, el Sol y la Luna en el momento de la alineación, la Luna puede cubrir la superficie del disco solar de manera parcial, anular o total. Puede ser que la trayectoria de la Luna sea tal que no pase perfectamente alineado y cubra sólo una parte del Sol en su camino, eclipsándolo de manera parcial y dándole al Sol una forma de media luna.
También puede darse la situación en la que sí están alineados pero en un momento en que la Luna se encuentra en el punto más lejano de su órbita alrededor de la Tierra, de manera que sólo alcanza a cubrir el centro del disco solar. Esto produce el efecto de un “anillo de fuego”, ya que los bordes del disco solar quedan descubiertos.
Por último, si la configuración de alineación es tal que la Luna está a la distancia de la Tierra en la que los tamaños del disco lunar y solar son comparables, es entonces cuando tendremos un eclipse solar total. Hay un caso muy especial en el que, dada la superficie curva de la Tierra, un eclipse solar anular puede cambiar y convertirse en un eclipse solar total. Esto se conoce como eclipse solar híbrido.
Estas configuraciones astronómicas también determinan cada cuanto podemos presenciar este evento: si bien en promedio ocurren cada 18 meses, desde un mismo lugar en la Tierra un eclipse solar total ocurre cada 300 a 400 años 2, mientras que un eclipse solar parcial ocurre con una frecuencia entre dos y tres años. 3
Sombras del eclipse: Umbra y penumbra
De igual forma, dependiendo de nuestra posición en la Tierra, será posible estar en el camino de la sombra que la Luna proyecta sobre la Tierra. Como se puede apreciar en la imagen que se muestra a continuación, el eclipse solar produce dos tipos de sombra: una parte de completa oscuridad llamada umbra, y que será la región sobre la Tierra en la que se podrá apreciar el eclipse solar total, y una parte de la sombra más tenue llamada penumbra, donde el eclipse solar será parcial.
Scientific Visualization Studio. Ilustración: NASA
¿Cómo ver un eclipse solar?
Nunca es seguro mirar directamente al Sol. Sin embargo, existe una muy breve fase durante el eclipse solar total en el que es posible mirar el eclipse mientras el Sol está totalmente cubierto por la Luna. Y como mencionamos antes, esto es posible de apreciar únicamente si estamos ubicados en el camino de la umbra. De cualquier manera, la recomendación es siempre usar lentes especialmente diseñados para poder observar directamente al Sol mientras ocurre el eclipse.
Durante el eclipse del 8 de abril de 2024 los filtros solares se vendieron, por ejemplo, en las taquillas del Planetario “Luis Enrique Erro”, a un precio de 60 pesos cada uno.
Si no dispones de lentes especiales, puedes construir tu propio dispositivo casero para poder ver indirectamente el eclipse. Se trata de una cámara estenopeica (del griego apertura estrecha) y consiste en usar una caja de cartón, a la que se le abre un pequeño orificio para que entre la luz del Sol y se proyecte en el fondo de la caja. De esta forma, por medio de otra apertura podemos observar cómo el círculo de luz solar proyectada se va tapando poco a poco a medida que la Luna va cubriendo al Sol. Aquí puedes aprender paso a paso cómo construir tu propia cámara estenopeica.
También existen otras técnicas que hacen uso de las sombras de objetos para presenciar indirectamente el eclipse solar. La idea es la misma: observar proyecciones de luz solar a través de orificios y, a medila que pasa el eclipse, cómo estas proyecciones de luz se van cubriendo. Después de probar diferentes técnicas caseras para observar un eclipse solar, esta es la que más recomendamos.
Eclipse solar corrobora teoría de la relatividad general de Einstein
Nuestra comprensión moderna de la interacción gravitacional fue comprobada y corroborada gracias a un eclipse solar. La teoría de la relatividad general de Albert Einstein propuesta en 1915 fue comprobada gracias a una expedición liderada por el astrónomo británico Arthur Eddington. La teoría de Einstein propone que la gravedad es una manifestación geométrica del espaciotiempo. Es por ello que la luz proveniente de una fuente lejana debería desviar su camino recto al pasar cerca de una fuente masiva.
El proyecto de Eddington consistió en enviar a dos grupos a lugares distantes sobre la Tierra: uno al noreste de Brasil y otro al golfo de Guinea, para que presenciaran el eclipse solar total del 29 de Mayo de 1919. Esto para que tomaran datos de la posición de una estrella lejana para estudiar cómo el campo gravitacional del Sol podría afectar la trayectoria de luz de dicha estrella lejana.
Representación del fenómeno de deflexión de la luz. Esto constituyó la primera prueba de la Teoría de la Relatividad General de Einstein: gracias al eclipse solar total del 29 de Mayo de 1919, se pudo observa cómo la gravedad del Sol afecta la trayectoria de luz de un objeto lejano.
Los datos tomados de la posición de la estrella fueron comparados con la observación el día del eclipse, y se concluyó que la posición observada no coincidía con la posición real y conocida de la estrella. Así, el resultado de estas expediciones mostró que efectivamente la luz de la estrella lejana desvió su trayectoria rectilínea al pasar cerca del Sol, y con la teoría de Einstein se podía indicar incluso la diferencia en la desviación entre la trayectoria real y la trayectoria aparente de la luz. Desde entonces, la Teoría de la Relatividad General ha sido corroborada de muchas otras maneras y sigue siendo la teoría vigente para estudiar la gravedad a grandes escalas.
Investigación científica de eclipses solares
Si bien estos fenómenos son impresionantes de observar, también se han utilizado para proyectos científicos que nos permiten una mayor comprensión sobre nuestro planeta, el Sol, objetos del sistema solar y sobre de la curvatura del espaciotiempo alrededor de Sol.
La NASA lanzará tres cohetes durante el eclipse solar para estudiar la ionósfera, que es la capa ionizada de nuestra atmósfera. La idea es analizar cómo la parte superior de la atmósfera se ve afectada por la disminución momentánea de luz solar. Estos cohetes conforman el Proyecto de Perturbaciones Atmosféricas en la Trayectoria del Eclipse (APEP, por sus siglas en inglés), y es liderado por el Profesor de Física Aroh Barjatya de la Universidad Aeronáutica Embry-Riddle, en Florida.
“Comprender la ionósfera y desarrollar modelos para ayudarnos a predecir las perturbaciones es crucial para asegurar que nuestro mundo, cada vez más dependiente de las comunicaciones, funcione sin problemas”. 4
Aroh Barjatya
La corona solar se descubre gracias a un eclipse
Además, lo que hoy conocemos como corona solar fue descubierta por el astrónomo Giacomo Maraldi, quien durante un eclipse solar observó esta capa tenue, casi invisible debido al brillo del Sol. De hecho antes de sus observaciones se pensaba erróneamente que esta corona pertenecía a la Luna. 5
Estudiar la corona solar durante eclipses solares totales es fundamental para aprender cómo se transfiere la energía y el calor del Sol a los vientos solares. Estos últimos son partículas que arroja el Sol al sistema solar y puede influir en la tecnología terrestre.
Helio, el elemento químico, se descubre gracias a un eclipse
Por otro lado, el elemento químico Helio fue descubierto al observar un eclipse solar: El astrónomo francés Pierre Jules César Janssen notó que en el espectro solar había una línea amarilla. Por su parte, el astrónomo inglés Norman Lockyer determinó que la longitud de onda de esta línea amarilla era de 587.49 nanómetros (es decir, 0.00000058749 metros), concluyendo que se debía a un nuevo elemento no descubierto aún. En honor al lugar donde fue encontrado este elemento, se le llamó Helio, que es la personificación del Sol en la mitología griega.6
Así, los eclipses solares no son sólo un espectáculo de la naturaleza increíble de observar, sino además su estudio permite entender más aspectos sobre el Sol, nuestro planeta y la tecnología que desarrollamos. Si te encuentras cerca del lugar donde puedas presenciar un eclipse solar total, no pierdas la oportunidad de hacerlo.
Nuestras fuentes:
- Lo que necesitas saber sobre los eclipses solares (NASA) ↩︎
- ¿Cuáles son los tres tipos de eclipses solares? (Exploratorium) ↩︎
- Un gran eclipse solar total será visto en
México en 2024 (Instituto Geofísica UNAM) ↩︎ - NASA to launch sounding rockets into moon’s shadow during solar eclipse (Phys.org) ↩︎
- Taton, René: “Maraldi, Giacomo Filippo (Maraldi I).” In Dictionary of Scientific Biography, edited by Charles Coulston Gillispie. Vol. 9, pp. 89–91. New York: Charles Scribner’s Sons (1974) ↩︎
- Helio, un titán de la química (Principia) ↩︎
Esta entrada tiene 3 comentarios
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Disfruté la lectura. Muy interesante y grato leer lo que los avances científicos han podido aprovechar de este fenómeno. Muy relevante el cómo ver un eclipse y la recomendación.