Mecánica Celeste

Los cuatro satélites Galileanos son fácilmente visibles con unos prismáticos, incluso algunos de ellos podrían ser visibles a simple vista en un cielo muy oscuro, pero el intenso brillo de Júpiter y su cercanía a él requiere que usemos instrumental para ello.

Observación de Júpiter y los satélites Galileanos con un telescopio de 200mm y cámara CCD DBK 51 por parte del equipo del Proyecto Rømer tras la reaparición de Io la noche del 11/02/2015 a las 21:35 UT

El periodo que tarda un satélite en girar alrededor de Júpiter viene determinado por la distancia a la que orbita de él. Si tomamos como referencia una estrella fija, el tiempo que tarda un satélite en dar un giro de 360º alrededor de Júpiter es el periodo sidéreo, que en el caso de Ío es de 42h 27m 33,5 segundos. Pero Júpiter no está quieto, se mueve alrededor del Sol y su sombra con él, por lo que hay que tener en cuenta que los satélites necesitan unos segundos añadidos para alcanzar la sombra de Júpiter y ser eclipsados por la misma. Es el denominado periodo sinódico, es decir, el necesario para tener la misma posición con respecto al Sol. El periodo sinódico medio de Ío es de 42h 28m 36,4 segundos, es decir el tiempo que necesita Ío para volver a introducirse en la sombra de Júpiter.

Cuando uno de los cuatro satélite Galileanos se introduce en la sombra de Júpiter no lo hace de forma inmediata, sino que tarda de 3 a 12 minutos, dependiendo principalmente de su velocidad orbital, por lo que no es un fenómeno instantáneo. En el caso del satélite Ío, el más cercano de los cuatro al planeta, tarda unos 3,5 minutos en introducirse por completo en la sombra del planeta. Observando con un telescopio notamos cómo, poco a poco, va disminuyendo de brillo hasta desaparecer al cabo de unos tres minutos. El momento preciso en que lo veamos depende de la abertura del telescopio que usemos pues, con un telescopio grande, podremos verlo cuando es muy débil con gran parte de su superficie dentro de la sombra, y en cambio, con un telescopio pequeño dejaría de ser visible varias decenas de segundos antes que con otro de mayor abertura, aunque todavía quede parte de su superficie iluminada por el Sol. Esto significa que el instante exacto en el que un satélite desaparece durante un eclipse dependerá del diámetro del telescopio, por lo que habrá que comparar los datos obtenidos con instrumentos similares.

Durante los meses en que nos acercamos a Júpiter podemos observar, fundamentalmente, la inmersión de Ío en la sombra de Júpiter, pero no su reaparición pues todas las reapariciones ocurren tras el planeta y no sería visible. En cambio, cuando nos alejamos de Júpiter, es decir, a partir de la oposición del mismo, lo que podemos observar es la reaparición de Ío tras la sombra, pero no su inmersión en la misma.

En el caso de una reaparición tras la sombra, la observación se dificulta un poco, pues no vemos el satélite y hay que averiguar el lugar exacto por donde debe reaparecer. En este caso hay que observar el momento en el que el satélite comienza a ser visible, muy débilmente, pero visible. Para saber a qué distancia del borde del disco de Júpiter reaparecerá un satélite en concreto podemos usar un simulador gratuito, como el Stellarium, o una de las muchas aplicaciones gratuitas para móviles que te permiten ver la posición de los satélites respecto al planeta en el momento de la observación.