miércoles, 15 de junio de 2011

Fenómenos mutuos entre Haumea y su satélite Namaka

 Este post participa en la XX Edición del Carnaval de la Física que se celebra este mes en el blog Resistenacia Numantina  de Francisco J. H. H.

La noche entre el 5 y el 6 de mayo Meg Schwamb, una estudiante de doctorado de la Universidad de Yale, estudió con el telescopio de 3,5 metros del WIYN (New York-New York-Yale-NOAO), un evento mutuo entre el planeta enano Haumea y su luna interior Namaka. Cuando la pequeña luna pasa por delante del disco de Haumea se produce una caída aparente del brillo del planeta enano.
Haumea o Ataecina es un objeto extraño del Cinturón de Kuiper. Con forma de balón de rugby tiene dos lunas conocidas, Namaka y Hi´iaka. Cuando la luna interna Namaka pasa por delante del disco nos permite estudiar una serie de características de Haumea.
 Con la sincronización del momento exacto en el que la luna cruza los bordes de Haumea, se pueden realizar mediciones del tamaño del planeta enano, así como estudiar la geometría del cuerpo, de ahí la gran importancia de obtener estos datos. Hay muchos eventos mutuos entre el planeta enano y Namaka, pero cada uno de ellos nos proporciona información diferente ya que Namaka realiza un camino distinto con respecto a Haumea desde nuestro punto de visión. Para crear un mapa de la forma tridimensional de Haumea debemos observar muchos de estos eventos.
Aunque a los científicos les gustaría observar todo estos eventos, en la práctica es imposible, ya que no se puede disponer de tiempo en los telescopios. El equipo de los observatorios debe repartirse entre los diferentes proyectos y es muy caro para las Universidades levantar más observatorios. Por ejemplo, operar con los telescopios del Keck de 10 metros en Mauna Kea cuesta alrededor de 1 dolar por segundo.
Dos veces al año, los astrónomos envían sus solicitudes para realizar observaciones. En estas propuestas se explica el proyecto para que después el Comité de Asignación de Tiempo seleccione entre las propuesta más interesantes, las elegidas para realizar los diferentes estudios. El año pasado se aceptó la propuesta de estudiar tres eventos mutuos entre Namaka y Haumea.
Pero volvamos al estudio de los fenómenos mutuos entre Haumea y Namaka.




Por pura coincidencia, para los próximos años, la órbita del satélite Namaka se encontrará casi de canto a nuestra línea de visión. Este tipo de configuración no dura mucho tiempo porque como Haumea viaja alrededor del Sol en su órbita de 283 años, continuamente vemos el sistema desde diferentes ángulos. Así que hasta dentro de 141 años, la mitad de un año en Haumea, no se volverá a dar esta coincidencia.
Como ya he mencionado anteriormente, el hecho de que la órbita de Namaka se encuentre casi de canto nos ofrece la oportunidad de reunir mucha información sobre Haumea. A lo largo de los 19 días que Namaka orbita alrededor de Haumea pasa por delante y por detrás del disco, desapareciendo temporalmente. Si bien este sistema está lo suficientemente lejos como para que con la tecnología actual no seamos capaces de ver directamente estas desapariciones, somo capaces de notar cuando Namaka se esconde tras el disco de Haumea, evaluando la cantidad de luz que pierde el sistema. Cuando Namaka vuelve a parecer, la luz que recibimos vuelve a aumentar.
Las mediciones de la sincronización exacta de estos eventos nos permitirá medir las propiedades de Haumea y su sistema con una precisión asombrosa. Por ejemplo, el tamaño de Haumea es incierto quizá de unos 200-300 km. Si podemos medir con precisión cuando se produce un evento, se obtiene una medida de la localización de Haumea, y por tanto de su tamaño, con una precisión de unos 20 km. Mediante la medición de muchos de estos eventos seremos capaces de obtener de una forma muy precisa el tamaño de este inusual planeta enano.
Las medidas no van a ser fáciles. Haumea es un objeto de magnitud 18, y la desaparición de Namaka sólo varía su brillo en un 1%, por lo que se precisan telescopios de un mínimo de 2 metros para realizar las mediciones. Además de ser débil, Haumea es un objeto de rotación rápida, por lo que la cantidad de luz que recibimos ya varía un 25% cada dos horas. Las mediciones de esta variabilidad de Haumea también son importantes.
A pesar de las dificultades se está tratando de crear un consorcio mundial para realizar estas observaciones en diferentes eventos.
Hay seis tipos principales de acontecimientos que ocurrirán durante los próximos años. Se ilustran a continuación:


Cuando Namaka está detrás de Haumea puede ser eclipsado por su sombra, por Haumea mismo o por una combinación de ambos. En todos los casos, Namaka desaparecerá, y la clave de la medición será el propio momento de la desaparición.
Cuando Namaka se encuentra frente a Haumea puede transitar por delante del planeta enano, y si se da la geometría adecuada, es su sombra la que puede cruzar su disco. Estos eventos son particularmente interesantes. Cuando Namaka transita por delante del disco de Haumea no sólo desaparece sino que cubre parte de su superficie. Si Haumea y Namaka tuviesen el mismo brillo o albedo, la cantidad de luz que perdería el sistema sería la misma a la luz que pierde cuando Namaka es ocultado por Haumea, pero todavía se desconoce el albedo de la luna. Estas medidas muy pronto darán el brillo de Namaka, lo que permitirá calcular finalmente el tamaño y la densidad de Namaka, y así determinar los materiales de los que está formada la luna. El tránsito de la sombra nos dará una información similar.
Para evaluar las limitaciones físicas de Haumea, lo ideal sería estudiar también los fenómenos en los que Namaka roza un eclipse o un tránsito.



Más información en el enlace y en la Sociedad Planetaria.

1 comentario:

  1. Hola Verónica,

    ¡Muy buen post! Enhorabuena! Desconocía que ocurriesen estos fenómenos en Haumea.

    Saludos,

    Fran

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