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El misterioso Arco de Venus

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4 de junio de 2012: Cuando Venus transite a través del Sol, el 5 y 6 de junio, una armada compuesta por telescopios ubicados en una nave espacial y en la Tierra estará al acecho de algo que es difícil de localizar y que, hasta hace poco tiempo, era inesperado: el Arco de Venus.

"Yo estaba atónito cuando lo vi por primera vez durante el tránsito del año 2004", recuerda el profesor de astronomía Jay Pasachoff, del Williams College. "Un aro brillante y resplandeciente apareció alrededor del borde de Venus inmediatamente después de que comenzó a moverse hacia el Sol".

Durante un breve instante, el planeta se había convertido en un "anillo de fuego".

Arc of Venus (arc rising, 558px)
El Arco de Venus observado durante el tránsito del planeta, en el año 2004, por el astrónomo aficionado André Rondi utilizando un refractor de 10 cm., cerca de Toulouse, Francia. [Más información]

Ahora los investigadores entienden lo que sucedió. Iluminada desde atrás por el Sol, la atmósfera de Venus refractó la luz solar cuando pasaba a través de las capas de aire, por encima de la parte superior de las nubes del planeta, creando de este modo un arco de luz que fue visible con telescopios caseros y también por una nave espacial.

Resulta que los investigadores pueden aprender mucho sobre Venus mediante la observación del arco. De hecho, esto se relaciona con algunos de los más profundos misterios del segundo planeta.

"No entendemos por qué la atmósfera de nuestro planeta hermano evolucionó hasta ser tan diferente de la de la Tierra", explica el científico planetario Thomas Widemann, del Observatorio de París.

Arc of Venus (ring of fire, 200px)
El Arco de Venus fotografiado en el año 2004 por Riccardo Robitschek y Giovanni Maria Caglieris, de Milán, Italia. [Más información]

La Tierra y Venus se encuentran ubicados a distancias similares del Sol, están compuestos de los mismos materiales básicos y son prácticamente gemelos perfectos en términos de tamaño. Sin embargo, ambos planetas están envueltos en cubiertas de aire impresionantemente diferentes. La atmósfera de Venus es casi 100 veces más masiva que la de la Tierra y está compuesta principalmente de CO2, un gas invernadero que eleva la temperatura de la superficie a casi 482 °C (900 °F). Nubes de ácido sulfúrico se elevan como si fueran torres hasta alcanzar los 23 kilómetros (14 millas) de altura y se mueven rápidamente a 354 kilómetros por hora (220 millas por hora). Un ser humano transportado a este infernal ambiente sería aplastado, sofocado, disecado y posiblemente se prendería fuego.

Por lo general, los científicos planetarios no tienen idea de cómo Venus se convirtió en eso.

"Nuestros modelos y herramientas no pueden explicar cabalmente lo que sucede en Venus, lo cual significa que carecemos de las herramientas para comprender a nuestro propio planeta", destaca Widemann. "Ocuparnos de Venus es ocuparnos de nosotros mismos".

Uno de los más grandes misterios de Venus es la super rotación. La atmósfera completa rodea al planeta en sólo cuatro horas terrestres, lo cual es mucho más rápido que el período de giro del planeta de 243 días. "La dinámica de la super rotación todavía es un enigma, a pesar de la abundancia de datos proporcionados por conocidas misiones, tales como: Pioneer Venus de la NASA, las misiones Venera y VEGA de Rusia, Magellan de la NASA y, más recientemente, Venus Express de la ESA (European Space Agency, en idioma inglés, o Agencia Espacial Europea, en idioma español)".

Aquí es donde ingresa a la historia el Arco de Venus. El brillo del arco revela la temperatura y la estructura de la densidad de la atmósfera intermedia, o "mesosfera", de Venus, donde la luz del Sol se refracta. Según algunos modelos, la mesosfera es clave para la física de la super rotación. Por medio del análisis de la curva de luz del arco, los investigadores pueden determinar la temperatura y la densidad de esta capa crítica de polo a polo.

Arc of Venus (TRACE, 200px)
*El Arco de Venus según lo vio la nave espacial TRACE, de la NASA, en el año 2004. Crédito: J. Pasachoff, G. Schneider, L. Golub. De "Venus: Es Ahora o Nunca".

*Esta imagen de Venus cuando acababa de ingresar a la cara del Sol fue tomada por la nave espacial denominada TRACE (Transition Region and Coronal Explorer, en idioma inglés, o Explorador de la Región de Transición y de la Corona, en idioma español), de la NASA, durante el tránsito que tuvo lugar en el año 2004, en colaboración con el autor Glenn Schneider y con Leon Golub. La imagen muestra una parte del planeta en el borde del Sol y revela un aro brillante alrededor del borde de Venus que queda afuera. Este aro es la atmósfera de Venus a medida que curva la luz del Sol hacia la nave espacial.

Cuando el arco apareció, en 2004, tomó a los astrónomos por sorpresa; como resultado, sus observaciones no fueron optimizadas para poder captar y analizar el anillo de luz que cambiaba rápidamente.

Esta vez, sin embargo, ellos están preparados. Juntos, Pasachoff y Widemann han organizado un esfuerzo mundial con el fin de monitorizar el fenómeno el 5 de junio de 2012. "Vamos a observar el arco utilizando 9 coronógrafos esparcidos en todo el mundo", dice Pasachoff. "Entre los sitios de observación se encuentran los siguientes: Haleakala, Big Bear y Sacramento Peak. La nave espacial Hinode, de Japón, y el Observatorio de Dinámica Solar, de la NASA, también reunirán datos".

Pasachoff tiene un consejo para los astrónomos aficionados que deseen observar el arco. "Los mejores momentos para observar son el ingreso y el egreso; es decir, cuando el disco de Venus está ingresando y saliendo del Sol. El ingreso será entre las 22:09 y las 22:27, hora universal, del 5 de junio; el egreso tendrá lugar entre las 04:32 y las 04:50, hora universal. Asegúrese de que su telescopio tenga un filtro adecuado. Tanto el filtro de luz blanca como el filtro H-alfa podrían posiblemente mostrar el arco".

¡Disfrute del espectáculo!

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Créditos y Contactos
Funcionaria Responsable de NASA: Ruth Netting
Editor de Producción: Dr. Tony Phillips
Traducción al Español: Ángela Atadía de Borghetti
Editora en Español: Angela Atadía de Borghetti
Formato: Ángela Atadía de Borghetti

Más información

El tránsito de Venus del año 2012 —Ciencia@NASA

La Estación Espacial Internacional transitará a Venus —Ciencia@NASA

James Cook y el tránsito de Venus —Ciencia@NASA

Webcast en vivo del tránsito de Venus del año 2012

Imágenes del tránsito de Venus desde la EEI —desde la Estación Espacial Internacional (disponible durante y después del tránsito).