El 11 de noviembre a partir de las 09:35 hora paraguaya (-3 UT), Mercurio pasará frente al Sol y desde nuestra posición geográfica y con los filtros solares necesarios podremos ver todo el evento astronómico.
¿Qué sabemos del planeta? Contando desde nuestra estrella, Mercurio es el primer planeta de nuestro sistema solar, en promedio su distancia al Sol es de unos 58 millones de km, en términos más familiares, si la Tierra estuviese a una cuadra y media del Sol, Mercurio estaría como a 50 metros de nuestra estrella.
El primer planeta del sistema solar es un cuerpo rocoso, en comparación con la Tierra, Mercurio solo tiene el 5,5 % de la masa de nuestro planeta. En cuanto a su densidad, este cuerpo celeste es el segundo planeta más denso de nuestro vecindario, ubicándose directamente detrás de la Tierra en ese aspecto.
Esta alta densidad proviene de su núcleo, el cual los astrónomos estiman que está compuesto casi en su totalidad por hierro fundido.
De manera general el planeta está formado en un 70% de metales y solo un 30% de silicatos (roca), para explicar esto se teoriza que durante el proceso de formación de Mercurio, éste fue impactado por varios planetesimales los cuales arrojaron al espacio los materiales más livianos que finalmente fueron dispersados por el viento solar.
También está la hipótesis de que Mercurio se formó inicialmente con una masa mayor cuando nuestro Sol aún era una protoestrella, luego al iniciarse el proceso de fusión nuclear la actividad solar podría haber sido lo suficientemente fuerte como para volatilizar la roca y hacer que gran parte de las capas exteriores del planeta se pierdan en el espacio.
Mercurio completa una vuelta alrededor del Sol (año mercuriano) cada 87,9 días terrestres. La duración de un día allí es de 4.222,6 horas o lo que es lo mismo 58 días y 15 horas terrestres. Dicho de otra forma, por cada 2 años mercurianos transcurren solo 3 días en ese planeta. Un hecho llamativo es que en ciertas latitudes de Mercurio ocurren 2 amaneceres, el Sol se asoma levemente sobre el horizonte, luego vuelve a bajar para finalmente salir definitivamente.
Esto ocurre debido a la forma y a la velocidad a la que se mueve el planeta. En simuladores como la aplicación “Celestia” se puede ver el efecto de los 2 amaneceres mercurianos.
En cuanto a la temperatura en el planeta, al girar tan lentamente y estar tan cerca del Sol, las temperaturas de Mercurio pueden variar entre -183 grados Celsius a la noche y 467 grados durante el día, esto es suficientemente caliente como para derretir el plomo, aun si estudios realizados a partir de los datos tomados por la sonda Messenger de la NASA muestran que en los cráteres del polo norte del planeta existe evidencia de hielo de agua y una capa oscura que se cree que son compuestos orgánicos.
Por la forma en que gira Mercurio estos cráteres nunca reciben la luz del Sol.
Las misiones a Mercurio
La agencia espacial norteamericana lanzó con éxito 2 misiones hacia el primer planeta del sistema solar. La primera fue la Mariner 10 lanzada en noviembre de 1973. Esta pequeña sonda realizó 3 pasos por el planeta y tomó más de 10.000 imágenes que cubrieron casi un 50 % de su superficie. Actualmente la Mariner 10 orbita el Sol, pero ya no tiene forma de comunicarse con la Tierra. La segunda misión norteamericana a Mercurio fue la Messenger lanzada en agosto del 2004.
Varios fueron los descubrimientos de esta sonda, entre ellos detectar respiraderos volcánicos en el borde de la cuenca denominada Caloris, uno de los accidentes geográficos de impacto más grandes del planeta.
Debido a que la inclinación del eje de rotación de Mercurio es prácticamente cero, el fondo de los cráteres en los polos del planeta nunca es alcanzado por la luz del Sol. Messenger descubrió que estos cráteres que están permanentemente en sombras tienen temperaturas menores a -173 grados Celsius y contienen hielo de agua, parte de ese hielo está cubierto por un misterioso material orgánico oscuro que los astrónomos todavía no saben que es.
Otro descubrimiento destacado de esta misión es que Mercurio se está encogiendo a una velocidad entre 2 y 7 veces mayor que lo calculado por los científicos. La causa del encogimiento se debe a la contracción del núcleo por enfriamiento. Messenger también midió la cola de gas que tiene Mercurio, esta cola de 2 millones de km que está formada por hidrógeno, helio, sodio, potasio y calcio.
La cola es parte de la exósfera que el viento solar levanta desde la superficie del planeta. Los astrónomos llaman exósfera a una atmósfera ultra delgada donde los átomos y las moléculas están muy separados.
La misión Messenger finalizó el 30 de abril del 2015 tras 7 años de estudiar el planeta, la sonda impactó contra la superficie de Mercurio a una velocidad de 14.000 km/h.
Actualmente existen 3 misiones camino al más pequeño de los planetas del Sistema Solar, estas son BepiColombo, la Mercury Planetary Orbiter (MPO) y la Mercury Magnetopheric Orbiter (Mio), todas ellas lanzadas en colaboración con la Agencia Espacial de Japón (JAXA) y la Agencia Espacial Europea (ESA).
Los tránsitos históricos de Mercurio
Debido a la inclinación de las órbitas y al movimiento combinado de la Tierra y Mercurio, los tránsitos ocurren cada 3, 7, 10 y 13 años pero esto no funciona como un reloj, hay un conjunto de reglas que hacen que este orden no se siga estrictamente. De manera general Mercurio suele transitar unas 13 veces cada 100 años.
El primer tránsito de Mercurio fue observado por el astrónomo francés Pierre Gassendi, quien en 1631 usando unas tablas calculadas por Johannes Kepler, pudo observar el fenómeno astronómico. Cuentan que Gasserdi usó un telescopio que le había regalado el Sr. Galileo Galilei.
Observando el tránsito de Mercurio del año 1690 el famoso astrónomo Edmund Halley tuvo la idea de usar los tránsitos de los planetas interiores para calcular la distancia entre la Tierra y el Sol (la unidad astronómica). Su método de cálculo se ajustaba mejor a los tránsitos de Venus.
El siguiente paso frente al Sol del “Lucero del Alba” sería en el año 1761, fecha en la cual Halley ya no estaría vivo, por lo tanto dejó detalladas instrucciones para hacer la observación del tránsito de Venus desde distintos lugares de la Tierra y así poder determinar la distancia que hay entre nuestro planeta y el Sol. La técnica desarrollada por Halley se llama “Método de Halley” y se usó para medir la paralaje solar durante los tránsitos venusinos.
La precesión del perihelio de Mercurio
La ley de la gravitación universal del gran Isaac Newton describe la interacción gravitacional entre cuerpos con masa, teniendo esta ley, Newton podía explicar los movimientos de los objetos del sistema solar, pero había un problema, era incapaz de describir un movimiento anómalo en la órbita de Mercurio.
Esta anomalía suele llamarse Precesión del Perihelio de Mercurio y consiste en que el perihelio de este planeta (el punto de su órbita en que esta más próximo al Sol) varía de posición, avanzando en el mismo sentido en que gira Mercurio. Si dibujásemos la precesión o avance del perihelio de Mercurio veríamos que la órbita de este planeta va trazando como pétalos alrededor del Sol.
El descubridor de esta precesión fue el astrónomo frances Urbain Jean Joseph Le Verrier, conocido por ser la persona que realizó los cálculos matemáticos que finalmente darían con el descubrimiento del planeta Neptuno. Le Verrier usó las fórmulas de Kepler y Newton para explicar las anomalías observadas en la órbita de Urano y para determinar la posición del objeto que el astrónomo alemán Johann Gottfried Galle descubrió en 1846 al cual llamaron Neptuno.
Fue la primera vez en la historia que un planeta fue descubierto gracias a las matemáticas. Existe cierta controversia en relación al descubrimiento de Neptuno, pero esa es una historia de la cual nos encargaremos en otra ocasión.
Le Verrier publicó el descubrimiento de la precesión del perihelio de Mercurio en el año 1859 explicando que se debía a la presencia de un cinturón de asteroides entre el Sol y el primer planeta del sistema solar. A partir de ese año astrónomos y aficionados a la astronomía observaron otro planeta entre Mercurio y el Sol, llamaron a ese planeta inexistente que “vieron” Vulcano.
Le Verrier llegó a calcular los próximos tránsitos de Vulcano, pero como todos se imaginaran falló totalmente ya que Vulcano no existe. El hecho era que las leyes de Newton no podían explicar el avance del perihelio de Mercurio y algunos físicos propusieron alterar la ley de la gravitación universal o encontrar una nueva física que pueda explicar la anomalía de Mercurio.
En 1915 el joven Albert Einstein apareció con su Teoría General de la Relatividad y pudo explicar correctamente la precesión del perihelio de Mercurio, la nueva física que algunos estaban esperando acababa de nacer.
El tránsito del 11 de noviembre
Desde el Paraguay podremos ver el tránsito en su totalidad, el evento astronómico se iniciará a las 09:35 y finalizará a las 15:04 hora paraguaya (la duración total del fenómeno será de 5 horas y 29 minutos), todo ese tiempo Mercurio permanecerá dentro del brillante disco solar. Si imaginamos la circunferencia del Sol como un reloj, el tránsito comenzará cuando el planeta Mercurio toque el Sol cerca del punto horario de las 5 (abajo a la derecha de nuestra estrella).
El Sol ya estará sobre los árboles en dirección este cuando se realice el primer contacto, por otro lado cuando finalice el evento astronómico, el Sol estará a una altura de unos 55 grados sobre el horizonte oeste.
En comparación con el disco solar Mercurio es 194 veces más pequeño, se verá como un pequeño punto oscuro en contraste con el tremendo brillo del Sol, por lo tanto para poder ver al planeta es necesario usar telescopios o binoculares que tengan por lo menos 50X de aumento.
Tenga en cuenta el lector que observar el Sol sin protección para la vista causa ceguera permanente, en ningún caso se debe apuntar un telescopio o binocular hacia el Sol sin tener los filtros solares específicos. En Paraguay hay un buen número de grupos de astrónomos aficionados, es muy probable que ellos realicen observaciones publicas con instrumentos preparados y seguros que nos permitirán ver el tránsito sin riesgo para nuestros ojos.
En ningún caso, lo reiteramos nuevamente, en ningún caso hay que mirar el Sol con vidrios aumados, placas de radiografía o anteojos de sol.
Tomemos los recaudos necesarios para observar el tránsito de manera segura, un evento que no volverá a repetirse hasta el año 2039.
Buen tránsito y buenos cielos.
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Columnista de astronomía y cosmología de Ciencia del Sur. Es un reconocido analista de sistemas informáticos y divulgador astronómico paraguayo. Egresado de la Facultad Politécnica de la Universidad Nacional de Asunción, fue miembro del Club de Astrofísica del Paraguay y fundador y secretario del Centro de Difusión e Investigación Astronómica (CEDIA). Construyó en 2003 un telescopio newtoniano y dictó varias charlas y conferencias por el Año Internacional de la Astronomía. Fundó el Foro Paraguayo de Astronomía, AstroPy.
