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El tránsito de Venus: El tránsito de nuestras vidas.

Durante la tarde del próximo 5 de junio se podrá observar a Venus como un pequeño disco oscuro pasando por delante del Sol. A este fenómeno se le llama “tránsito” y en este caso se debe a la alineación entre la Tierra, Venus y el Sol. Desde la Tierra sólo se pueden ver tránsitos de Venus y de Mercurio. El tránsito de Venus es un fenómeno celeste predecible aunque ocurre con muy poca frecuencia, de hecho el siguiente será hasta el año 2117.

 

¿Cada cuánto tiempo hay un tránsito de Venus y por qué es un fenómeno tan poco frecuente?

En la actualidad los tránsitos de Venus ocurren siguiendo un patrón que se repite cada 243 años. Dentro de este periodo ocurren cuatro tránsitos con intervalos entre ellos de 105.5, 8, 121.5 y 8 años. En otras palabras, transcurridos 105.5 años ocurrirá un tránsito, luego en un lapso de 8 años , después 121.5 y nuevamente 8 años después; para completar el patrón de 243 años. Los anteriores tránsitos de Venus fueron en diciembre de 1882 y en junio de 2004, los siguientes tránsitos serán en diciembre de 2117 y 2125, y en junio de 2247 y 2255.

Esta secuencia se debe a la combinación de dos cosas: el tiempo que tarda cada uno de los dos planetas en completar una vuelta alrededor del Sol y el ángulo que existe entre las órbitas de los dos planetas. Cada vez que la Tierra completa 8 vueltas alrededor del Sol (cada 8 años), Venus completa 13 y en este tiempo Venus pasa 5 veces delante de la Tierra. Sin embargo, la órbita de Venus está inclinada con respecto a la órbita de la Tierra por un ángulo de 4.3° (Figura 1), por lo que la mayoría de las veces que Venus pasa delante nuestro planeta lo vemos ligeramente por encima o por debajo del Sol. Para que haya un tránsito, los tres objetos deben estar alineados, es decir, que el paso de Venus por delante de la Tierra (conjunción) debe coincidir con la línea imaginaria que une al Sol con el punto en el que las dos órbitas se cruzan (llamada línea de los nodos) (Figura 1). Actualmente esta coincidencia sucede siguiendo el ciclo descrito antes. Sin embargo, debido a que la coincidencia entre las conjunciones de Venus y la línea de los nodos no es constante, el tiempo que transcurre entre los tránsitos de un ciclo varía en periodos de tiempo largos. Así el actual ciclo se repite desde 1518 y continuará hasta el año 2846.

¿Desde cuándo se conocen los Tránsitos de Venus?

Aunque se sabe que varias civilizaciones antiguas como la egipcia, la china, la babilonia, la griega y la maya observaban el movimiento de Venus, no se tiene registro confirmado de que hayan observado o predicho ningún tránsito de Venus. Algunos historiadores de la ciencia afirman que fue hasta el siglo XI d. C. cuando el astrónomo persa Avicenna (980-1037) reportó la observación de uno, sin embargo parece no haber consenso sobre este hecho.

La primera predicción de un tránsito de Venus fue hecha en el siglo XVII por Johannes Kepler (1571-1630), quien también fue el primero en describir correctamente la forma de las órbitas de los planetas y la relación que existe entre estas y el tiempo que necesitan los planetas para recorrerlas. La predicción de Kepler para el tránsito de 1631 no fue lo suficientemente precisa para tomar en cuenta que no se podría observar desde la mayor parte de Europa, por lo que las observaciones planeadas no se pudieron llevar a cabo. Sin embargo ocho años después, y tras haber mejorado los cálculos de Kepler, el astrónomo británico Jeremiah Horrocks (1618-1641) pudo predecir y observar exitosamente el tránsito de Venus del 24 de noviembre de 1639(Figura 2).

¿Cuál es la importancia científica de los tránsitos?

En el siglo XVII la determinación de la distancia Tierra-Sol era un problema de mayor importancia para los astrónomos. Después de los trabajos de Kepler, ellos sabían cómo medir la distancia entre los otros planetas del Sistema Solar y el Sol usando como unidad de medida la distancia Tierra-Sol. El astrónomo inglés Edmond Halley (1656-1742) se dio cuenta de que el fenómeno del tránsito de Venus permite medir esta distancia utilizando un método basado en la geometría que se llama “paralaje”. Para hacerlo, es necesario medir la pequeña diferencia de tiempo que hay al observar el tránsito en puntos alejados de la Tierra. Por esta razón, a partir del siglo XVIII se organizaron numerosas expediciones para observar el tránsito de Venus en diversas regiones de nuestro planeta. Así, el tránsito de 1761 fue observado por 120 astrónomos profesionales. Estos astrónomos se encontraron con la dificultad de medir la duración exacta del tránsito pues, debido a los efectos de la atmósfera terrestre, en el momento en que Venus entra por completo en el disco solar aparece un fenómeno conocido como la “gota negra” ya que aparece una protuberancia que parece unirlo a la orilla del Sol dándole forma de gota (Figura3). En el segundo tránsito del siglo XVIII, en junio de 1769, gracias a diversas expediciones se lograron recoger más de 150 observaciones que permitieron posteriormente calcular la distancia Tierra-Sol en 153 millones de kilómetros. Los tránsitos de Venus del siglo XIX, en 1874 y 1882, fueron utilizados para mejorar el resultado anterior aprovechando los avances en los instrumentos de medición. Actualmente se sabe que la distancia promedio entre nuestro planeta y el Sol es de 149,597,870.691 km.

Hoy en día el fenómeno de los tránsitos se utiliza para detectar planetas alrededor de otras estrellas, llamados “planetas extrasolares”, ya que cuando un planeta se interpone entre el punto de observación y la estrella alrededor de la que orbita, se puede detectar una disminución en la cantidad de luz que se recibe desde la estrella. Esta disminución es muy pequeña (una diezmilésima parte) por lo que se requieren instrumentos muy precisos para hacer estas medidas. El satélite “Kepler” de la NASA está diseñado para detectar los tránsitos en otras estrellas y monitorea la luz de miles de estrellas buscando otros sistemas planetarios.

 

¿Cómo cuándo y dónde observar el próximo tránsito?

El próximo tránsito de Venus se podrá observar principalmente desde el Océano Pacífico, pero desde México se verá su comienzo alrededor de las 17:00 hrs y hasta la puesta del Sol, por lo que hay que acudir a algún lugar donde el horizonte esté despejado en la dirección de la puesta de Sol (Figura 4). Para observarlo se recomienda usar métodos indirectos como proyectar la luz del Sol a través de un telescopio pequeño, unos binoculares, o simplemente un espejo chico (1cm es suficiente), o un papel con un agujero de alfiler (Figura 5). NO SE DEBE MIRAR NUNCA DIRECTAMENTE AL SOL, PUES SU LUZ DAÑA LA VISTA DE MANERA IRREVERSIBLE. Los telescopios amplifican sus efectos y ni los lentes oscuros, ni las películas fotográficas veladas ofrecen protección.


Para mayor información visita la página de Divulgación del CRyA ó la página de Actividades que se realizarán durante este fenómeno y las ligas que se incluyen en ella.

 

 

 

Autor: Adriana Gazol Patiño