Mercurio: algunas notas sobre el planeta, el tránsito del próximo día 8 de Noviembre, las órbitas de los planetas y el Tiempo Universal

David Barrado y Navascués
Como anunciamos  hace unas semanas, el día 8 de Noviembre tendrá lugar un tránsito de Mercurio. Ya que tanto mediante esta bitácora como a través de otros canales me han solicitado información adicional sobre este evento, me he decidido a incluir una nota algo más amplia que la anterior.

Según voy recolectando información, e intentando que tenga sentido, me doy cuenta que ésta será una entrada bastante larga. Mil perdones por adelantado. O, como poco, tendrá un gran numero de ilustraciones, que espero que sean aclaratorias.

La fuente principal que deberíais consultar y que he utilizado para comenzar mi documentación (no soy un experto en eclipses y mi experiencia en tránsitos se limita a los exosolares) es la excelente página ECLIPSE que mantiene Fred Espenak, para la NASA. Allí podréis encontrar, en inglés, un compendio de eclipses solares y lunares, y de los tránsitos de Venus y Mercurio, y numerosos enlaces a otros sitios.

Antes que nada, he de decir que el tránsito comenzará a las 19:12:04 UTC, que son las siglas en inglés del Tiempo Universal Coordinado, que se mide con relojes atómicos y es el tiempo de referencia. El UTC es diferente del tiempo de cada país. Así, en España, en horario de invierno existe una hora de diferencia. En Hispanoamérica son varias, dependiendo del país y de que siga o no el ajuste verano/invierno. Una excelente página es la del Centro Nacional de Metrología (equivalencia de diferentes tiempos en Méjico, con contador de UTC), que además proporciona una visualización de  varios relojes con distintos tiempos (UTC y en varias franjas horarias del país). Para ver diferencias entre UTC y las legales en diferentes países, wikipedia proporciona un listado bastante completo.

Otra puntualización. El tránsito comenzará cuando ya es de noche en Europa. Así no se podrá ver desde este continente, África o desde la mayor parte de Asia. Sí será visible desde América, ya que la duración total del evento será de algo menos de cinco horas (de hecho, terminará el día 9, a las 00:10:08 UTC, todavía día 8 en las Américas). Las tablas de visibilidad las podréis encontrar aquí.

Finalmente, recordar ahora (y lo haré más tarde) la necesidad de observar el fenómeno debidamente protegido. No son válidas gafas de sol, cristales ahumados u otros inventos caseros. Es MUY peligroso mirar al Sol sin la debida protección.

Después de todas estas notas introductorias, vayamos a la cuestión:

Veamos primero la configuración del Sistema Solar durante esa fecha. Acompaño varios diagramas computados con el simulador del Sistema Solar. Un tránsito ocurre cuando cualquier planeta interior a la órbita de la Tierra (Venus o Mercurio) se cruza por delante del disco solar. Esto ocurre de manera bastante excepcional, ya que las órbitas de los tres planetas implicados (en realidad de los ocho planetas del Sistema Solar) no son exactamente coplanarias, no están en el plano imaginario que los astrónomos denominamos eclíptica. De hecho, la inclinación relativa de las órbitas de Mercurio y la Tierra en torno al Sol es de unos 7 grados. Por esta misma razón no se producen eclipses de Sol cada 29.53 días (el periodo sinódico, que determina el ciclo Luna Nueva-Llena), ya en cuando la Luna y el Sol están en la misma dirección, la Luna suele estar ligeramente hacia el Norte o hacia el Sur.

La ilustración superior muestra la región más interna del Sistema Solar el día del tránsito de Mercurio. De hecho, existe una curiosa alineación aparente de planetas (la Tierra, Mercurio, el Sol, Venus, Marte y Júpiter), que NO tiene ninguna significación, es una casualidad que se produce con relativa frecuencia. Veamos qué se verá desde la Tierra un día antes del tránsito (si calculamos la disposición durante el fenómeno, Mercurio queda oculto por el brillo solar en el diagrama):

A continuación mostramos la perspectiva desde la Tierra hace prácticamente un año, en el momento en el que podría haberse producido otro tránsito debido a que Mercurio y el Sol estaban en conjunción o alineados en la misma dirección (Tierra-Sol-Marte, la Tierra en un extremo, describiendo un segmento rectilíneo). Utilizamos la palabra oposición cuando un planeta está alineado pero en sentido opuesto al Sol (Marte-Tierra-Sol, la Tierra en medio).

La siguiente figura muestra la perspectiva hacia Mercurio desde la Tierra el día anterior al tránsito, para evitar el solapamiento entre el Sol, mucho más brillante y grande, y Mercurio. De hecho, el tamaño aparente de Mercurio desde la Tierra es unas doscientas veces más pequeño que el del Sol. Ese día (7 de Noviembre) Venus se verá proyectado bastante cerca de Mercurio, pese a encontrase a prácticamente una unidad astronómica, en direcciones diametralmente opuestas desde el Sol.

La cuarta ilustración muestra la visión desde el centro del disco Solar el día del tránsito. De hecho, no se ve una superposición de la Tierra y Mercurio (alineación perfecta) porque el transito no cruzará aquel punto, como muestra el siguiente diagrama, que corresponde al próximo día 8 (el del tránsito).

Como decíamos con anterioridad, los tránsitos solo ocurren en determinados momentos, cuando tanto la Tierra como Mercurio o Venus están cerca de la recta imaginaria (denominada nodo) que está definida por el cruce de sus respectivas órbitas. La siguiente ilustración muestra este hecho muy claramente.

El diagrama anterior fue tomado de la página que el Observatorio Austral Europeo (ESO por sus siglas en inglés) preparó con motivo del último tránsito de Mercurio, que aconteció el pasado 7 de Mayo del 2003, el último hasta la fecha.

Las imágenes anteriores de nuestra estrella son reales (crédito SOHO y ESO), y muestran unas bellísimas regiones activas sobre la fotosfera solar, con un impresionante sistema de manchas. Sobre la foto se ha superpuesto la trayectoria del planeta o se ve el disco de Mercurio (observación real). El tiempo máximo de un tránsito de Mercurio es de unas seis horas aproximadamente, cuando el planeta pasa justo por el centro del disco solar.

Los tránsitos de Mercurio ocurren con cierta periodicidad, en torno a los meses de Noviembre y Mayo. En el primer caso, cada 7, 13 ó 33 años. En el segundo, cada 13 ó 33. Próximos tránsitos ocurrirán en las siguientes fechas: 9 Mayo 2016, 11 Noviembre 2019, 13 de Noviembre 2032, 7 Noviembre 2039, 7 Mayo 2049, 9 Noviembre 2052, 10 Mayo 2062, 11 Noviembre 2065, 14 Noviembre 2078, 7 Noviembre 2085, 8 Mayo 2095, 10 Noviembre 2098. Por comparación, los tránsitos de Venus son mucho menos frecuentes. Los próximos serán el 6 de Junio del 2012 y el 11 Diciembre del 2217.

La siguiente fotografía, tomada durante el último tránsito de Mercurio, muestra una comparación entre las manchas solares y el disco del planeta.

Mercurio tiene un diámetro de unos 9758 kilómetros. Una mancha típica tiene un tamaño de hasta 12000 kilómetros (el tamaño de la Tierra es de 12742 kilómetros). La imagen anterior no muestra detalles de la superficie del planeta. Sin embargo, es espectacular mosaico generado con la sonda americana Mariner 10, la única que ha visitado hasta el momento este planeta calcinado por el Sol, muestra un gran parecido a la Luna, una superficie cuajado de cráteres de impacto. Las próximas misiones a Mercurio serán la nave de la Agencia Espacial Europea BepiColombo, que presumiblemente será lanzada en Agosto del 2013 y constará de dos orbitadores diferentes, y Messenger, de NASA, lanzada hace dos años y con llegada estimada en el 2011.

Finalmente, queda la cuestión de la observación del evento. No nos cansaremos de repetir que es muy peligroso observar directamente el Sol en cualquier circunstancia, siquiera unos breves instantes. Las protecciones e inventos caseros no funcionan, pueden causar ceguera. En el caso de un tránsito, se requiere el mismo equipo que para un eclipse parcial de Sol o la observación de manchas solares, con unos filtros especialmente diseñados para este menester. En realidad lo mejor es el uso del sistema de proyección: un pequeño telescopio al que se ha adosado una pantalla sobre la que se proyecta la imagen del Sol. La siguiente ilustración muestra claramente como fabricar una.

Así que, ¡buena suerte a los que podáis disfrutar de este evento en las Américas!

ENLACES:

Tiempo Universal Coordinado, incluyendo una sección sobre la equivalencia con los tiempos locales en Hispanoamérica
Madri+D, El tránsito de Mercurio sobre el disco solar del 8 de noviembre
NASA/Eclipse: Calculando la visibilidad de los tránsitos de Venus y Mercurio (Fred Espenak)
Equivalencia de diferentes tiempos en Méjico, con contador de UTC, Centro Nacional de Metrología
Wikipedia, Tablas de visibilidad
ESA, BepiColombo
NASA, 2006 Transit of Mercury
NASA, Tránsito de Venus del 6 de Junio del 2012
La Palma, Telescopio sueco. Tránsito Mercurio 2003
ESO, Tránsito de Mercurio del 2003
ESO, notas en español del tránsito de Mercurio del 2003
ESO, información general sobre Mercurio
SOHO, tránsito de Mercurio del 2003
NASA, página de tránsitos
NASA, simulador del Sistema Solar
NASA, Messenger (gracias a Tixolo)
Universidad de Sonora, transmisión en directo por internet
NASA, transito de Mercurio