Ciencia


Valoración preliminar de las observaciones astronómicas del eclipse

Con ocasión de un eclipse total de Sol, momento en el que el disco de la Luna se interpone entre la Tierra y nuestra estrella, ocultándola completamente, resulta visible como un halo blancuzco la región más externa de la atmósfera solar, denominada corona. Es precisamente la visión de la corona, silueteada alrededor del negro borde lunar, la que hace de los eclipses totales de Sol un espectáculo fascinante para el público en general además de científicamente relevante para el astrofísico.

Eclipse 11.08.99, visto por la Shelios '99

La corona también puede ser observada a través de determinados filtros o utilizando coronógrafos, telescopios que simulan artificialmente un eclipse ocultando al disco luminoso del Sol. Aunque son diseñados con una especial precaución para reducir la luz dispersa de origen instrumental, la de origen atmosférico sigue estando presente, porque la ocultación no tiene lugar fuera de la atmósfera como sucede durante un eclipse. Este efecto puede minimizarse enviando coronógrafos a bordo de misiones espaciales, pero tales proyectos son muy complejos y costosos. Por eso, los eclipses totales, en que el espectáculo de la corona se ofrece de forma natural en medio de una efímera noche con las ventajas anteriormente mencionadas, siguen constituyendo sin duda ocasiones privilegiadas para llevar a cabo observaciones coronales. Prueba de ello es el gran número de científicos y aficionados que se desplazan a los lugares en que se produce un eclipse total para tratar de observar la corona solar en condiciones óptimas (siempre y cuando las nubes lo permitan...)

Dada la gran complejidad de la corona solar y la importancia de comprender su estructura y funcionamiento, tanto por los retos científicos que plantea, como por la necesidad de avanzar en el excitante campo de las relaciones Sol-Tierra, las observaciones y análisis de la corona han adquirido un auge espectacular en los últimos años. Por ello se considera de máximo interés aprovechar la oportunidad que este eclipse total brinda para contribuir a un mejor conocimiento de la corona.

Con objeto de realizar un trabajo bien planificado científicamente y coordinado con otros grupos de reconocida experiencia en estudios coronales, se ha establecido contacto con los organizadores de un proyecto de investigación de ámbito europeo en el que la expedición encaja de manera natural: TECONet 99: a Trans-European Coronal Observing Network.

Nuestro proyecto astronómico, dirigido por la Dra. Inés Rodríguez Hidalgo, considera especialmente interesante la región de la corona más allá de unas décimas del radio solar, porque se piensa que es en ella donde se produce la aceleración primaria del viento solar. La principal fuente de datos sobre la estructura de la corona a partir de aproximadamente medio radio solar ha sido la observación en luz visible a través de filtros de banda ancha. En particular, medidas de la intensidad de radiación visible de la corona K permiten obtener una determinación cuantitativa fiable de la densidad electrónica en el plasma coronal, que es un parámetro fundamental en la elaboración de modelos teóricos y simulaciones numéricas de la corona, que han de ser comparados con los resultados observacionales para avanzar en su conocimiento. Para ello es preciso separar las componentes K (polarizada) y F (no polarizada), lo que es posible gracias al análisis de la polarización de la luz. De esta manera, los objetivos del proyecto, enmarcado dentro de TECOnet, serían los siguientes:

Objetivos

  • Realizar experimentos polarimétricos fundamentalmente destinados a obtener una buena determinación de la densidad electrónica en la corona solar.

  • La utilización conjunta de todas las observaciones permitirá obtener información sobre la configuración tridimensional de las estructuras coronales usando la rotación solar, siendo posible asimismo estudiar la dinámica coronal si tuviera lugar cualquier cambio rápido de la misma durante el eclipse. Además de esto, la combinación de datos procedentes de distintos lugares a lo largo de la banda de totalidad permitirá observar cambios lentos en la corona, ya que se podrá disponer de observaciones durante aproximadamente 1 hora y 30 minutos, en lugar de los 2 minutos de una localización individual.

Las observaciones polarimétricas en el visible coordinadas por TECONet han de constituir una importante aportación al conjunto de datos disponibles procedentes de diversos observatorios en tierra y satélites artificiales (como Yokkoh y SOHO) que obtienen observaciones sistemáticas de la corona en distintas longitudes de onda.

Para llevar a cabo estas observaciones, el instrumental astronómico que llevaremos será muy sencillo, consistiendo básicamente en una cámara CCD Pulnix de lectura muy rápida controlada desde un PC con software elaborado al efecto equipada con un filtro neutro de banda ancha y un polarizador lineal orientable gracias a una montura rotante indexada. La cámara irá dotada con un teleobjetivo Nikkor de 200 mm. a f/4 con el fin de tener un campo de visión de varios radios solares -es decir, toda la corona-; y a su vez éste instalado sobre un telescopio Celestron Schmidt-Cassegrain de 20 cm. de abertura a f/10 en montura ecuatorial con motor de seguimiento. El propio telescopio se empleará simultáneamente para realizar fotografías a foco primario de estructuras coronales particulares.

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