El tránsito de Venus, ahora o nunca

Poco después de las diez de la noche (GMT) del próximo martes, 5 de junio de 2012, el planeta Venus aparecerá en la silueta del Sol, dibujando sobre él su trayectoria durante las siguientes siete horas. El evento será visible en los cinco continentes, aunque sólo en aquellos lugares en los que el Sol esté por encima del horizonte durante el fenómeno. Desde España, por ejemplo, sólo se podrá observar a la salida del Sol el día 6 de junio, desde la costa norte mediterránea y las islas Baleares. Por su parte, Alaska, el oeste de Canadá y el este de Asia y Australia serán algunos de los lugares privilegiados donde lo podrán disfrutar al completo

Mapa de la visibilidad del tránsito de Venus en todo el mundo. Crédito: Michel Zeiler, eclipse-maps.com (1)

En astronomía, este fenómeno se llama tránsito planetario, y ocurre cuando Mercurio y Venus, los planetas interiores, se interponen entre la Tierra y el Sol. Se trata de eventos poco frecuentes: los tránsitos de Mercurio se dan unas doce veces por siglo, y en el caso de Venus son más raros aún, pues sólo se producen por parejas (con ocho años de diferencia entre ellos) a intervalos de 121,5 y 105,5 años entre un par y el siguiente. El motivo es que las órbitas de la Tierra y Venus alrededor del Sol están ligeramente inclinadas una con respecto de la otra. Si estuviesen en el mismo plano, el Sol, Venus y la Tierra se alinearían cada 584 días. Pero lo que sucede en la mayoría de estas ocasiones es que Venus pasa justo por encima o debajo del Sol, visto desde nuestro planeta.

Las órbitas de la Tierra y Venus alrededor del Sol (2)

El tránsito de la semana que viene es el segundo de la pareja que se producen en ocho años. Para el próximo habrá que esperar hasta diciembre de 2117. Así que si te perdiste el de 2004, mucho me temo que ésta es tu última oportunidad de presenciar un tránsito de Venus.

Fotografía del tránsito de Venus de 2004 tomada en Hong Kong (3)

 Un poco de historia

Desde la invención del telescopio a principios del siglo XVII, Venus ha cruzado el disco solar sólo en siete ocasiones. El primer tránsito ocurrió el 7 de diciembre de 1631 y fue predicho por el astrónomo alemán Johannes Kepler. Sin embargo, el evento no fue visible en la mayor parte de Europa y no ha quedado registrado ningún dato acerca del mismo.

En el siguiente tránsito, ocho años más tarde, Kepler no tuvo tanto tino: las tablas astronómicas que manejaba para sus cálculos demostraron ser poco precisas, y concluyó que Venus esquivaría el Sol por muy poco. Afortunadamente, un joven clérigo y aficionado a la astronomía llamado Jeremiah Horrocks rehizo los cálculos usando sus propias observaciones y descubrió el error de Kepler. El 4 de diciembre de 1639, Horrocks y su amigo William Crabtree fueron los primeros seres humanos en presenciar, con toda la intención, el tránsito de Venus.

El tránsito de Venus de 1639, tal y como Horrocks lo incluyó en su tratado Venus in solea visa (4)

Para un nuevo tránsito hubo que esperar hasta la década de 1760. En esta ocasión no pilló desprevenido a los astrónomos, pues lo estaban esperando para resolver uno de los mayores misterios de la ciencia de la época: el tamaño del sistema solar. Es decir, la distancia de la Tierra al Sol y a los planetas conocidos entonces (Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno).

El astrónomo Edmund Halley, famoso hoy por el cometa al que da nombre, había propuesta una solución para calcularlo: aprovechar el siguiente tránsito de Venus y medir lo que tardaba el planeta en atravesar el disco solar desde diversos sitios de la Tierra. Aplicando  trigonometría básica y la tercera ley de Kepler del movimiento planetario, se podría calcular la distancia al Sol. A partir de ahí también podría obtenerse lo que separa a la Tierra del resto de los planetas.

Según Halley, el tránsito de Venus podía servir para calcular la distancia de la Tierra al Sol (5)

La idea animó a que se organizaran diversas expediciones por todo el mundo para ver el par de tránsitos en la década de 1760. El explorador James Cook fue enviado por primera vez a Tahití a observar uno de ellos, en un lugar que todavía hoy se llama “Point Venus”. Algunos historiadores modernos han calificado el esfuerzo internacional de aquella época como “el programa Apolo del siglo XVIII”.

Debido al mal tiempo y a la poca calidad de sus instrumentos ópticos, los astrónomos no pudieron obtener los resultados esperados. Pero el esfuerzo no fue en vano: el científico ruso Mikhail Lomonosov percibió un halo de luz alrededor del borde oscuro del planeta, lo que le llevó a concluir –acertadamente- que Venus tenía atmósfera.

Esquemas dibujados por Lomonosov del tránsito de Venus. La atmósfera es lo que el científico representó con un doble círculo concéntrico en dos de las figuras (6)

El siguiente tránsito ocurrió a finales del siglo XIX. Por aquel entonces, ya se había inventado la fotografía y los astrónomos, armados con cámaras y modernos telescopios, por fin fueron capaces de medir con precisión el tamaño del Sistema Solar, tal y como Halley había sugerido. Combinando los datos de los cuatro últimos tránsitos, el astrónomo estadounidense Simon Newcomb estimó la distancia al Sol en 149,59 millones de kilómetros. Un resultado más que aceptable, ya que las modernas técnicas de medida han calculado la distancia media entre el Sol y la Tierra en 149.597.871 kilómetros, con un margen de error de apenas 30 metros. 

Fotografía obtenida durante el tránsito de 1882 (7)

¿El planeta gemelo de la Tierra?

Venus es el segundo planeta más cercano al Sol después de Mercurio; brilla más que ningún otro cuerpo celeste, aparte del Sol y la Luna, de ahí que fuese bautizado como la diosa de la belleza romana. Su diámetro y su masa son muy parecidos a los de nuestro planeta. Por eso se le ha llamado en algunas ocasiones “el planeta gemelo” de la Tierra. Pero lo cierto es que ahí acaban todas las semejanzas.

Comparación entre Venus y la Tierra (8)

Gracias a las observaciones mediante radar y a la información aportada por las sondas espaciales que lo han visitado, nuestro conocimiento sobre Venus ha mejorado notablemente. Hoy podemos afirmar, con toda seguridad, que las condiciones de Venus son las más hostiles del Sistema Solar. Su atmósfera, compuesta básicamente de dióxido de carbono, no sólo es irrespirable, sino que crea un efecto invernadero en todo el planeta que eleva las temperaturas en la superficie a 500ºC, suficiente para fundir el plomo. La presión atmosférica en su superficie es 90 veces superior a la terrestre, lo que supone cuatro veces más de lo que el cuerpo humano es capaz de soportar. El cielo está siempre tapado por nubes, pero las gotas que caen no son de agua, sino de ácido sulfúrico, una de las sustancias más corrosivas que se conocen. Ni siquiera el eje de rotación de Venus gira en el mismo sentido que el de la Tierra: en Venus el Sol sale por el oeste y se pone por el este. Y además lo hace extremadamente despacio, ya que tarda más en dar una vuelta alrededor de sí mismo -243 días terrestres- que en completar una vuelta al Sol -225 días. Se desconoce las causas de este fenómeno, pero existe una teoría según la cual Venus se formó a partir de una fuerte colisión entre dos enormes masas, que anularon sus movimientos de rotación respectivos.

Un laboratorio para el estudio de exoplanetas

Volviendo al tema que nos ocupa, el tránsito de Venus de este año será muy especial, pues es el primero que cuenta con una sonda espacial orbitando el planeta, la Venus Express de la Agencia Espacial Europea (ESA). Esto permitirá a los astrónomos poner a prueba los métodos que usan para detectar e identificar exoplanetas, es decir, planetas que giran alrededor de otras estrellas fuera del Sistema Solar.

Una estrella binaria y la luz combinada que emiten ambas (9)

Cuando un planeta pasa por delante de una estrella, bloquea una pequeña porción de la luz que emite, permitiendo detectar su presencia y proporcionando información acerca de su tamaño. Si además el exoplaneta tiene atmósfera, la luz de la estrella también la atravesará, lo que podría revelar la presencia de sustancias relacionadas con la existencia de vida, como el agua o el metano. Las misiones Corot (2006) de la ESA y Kepler (2009) de la NASA han usado esta técnica para identificar más de 2.0000 candidatos a exoplanetas, de los cuales los científicos creen que cerca del 80% serán confirmados como tales. 

Una mancha solar captada en luz ultravioleta (10)

Pero además de los tránsitos planetarios, hay otros factores que pueden disminuir la intensidad de la luz que emite una estrella. Uno de ellos son las manchas solares, regiones del Sol donde se suelen originar la mayoría de erupciones solares. A diferencia de 2004, el Sol se encuentra ahora en una fase de mucha actividad. Durante el tránsito, Venus Express realizará importantes observaciones de la atmósfera de Venus, que luego serán comparadas con las hechas por los telescopios terrestres. A partir de estos resultados, los astrónomos podrán valorar la validez de sus técnicas de detección de exoplanetas, además de obtener información de primera mano acerca del tránsito de un planeta por una estrella activa.

El cráter Tycho, crédito: NASA/ESA/D. Ehrenreich (11)

El telescopio Hubble tampoco se perderá el evento, a pesar de que sus componentes son demasiado delicados para apuntar directamente al Sol. En una maniobra sin precedentes, Hubble usará la Luna como espejo para captar la luz que llegue del tránsito. El objetivo es comprobar si se puede estudiar la composición de la atmósfera de Venus mediante esta sorprendente carambola. En caso afirmativo, los astrónomos podrían utilizar también esta técnica para estudiar exoplanetas.

Aquí abajo, mientras tanto, cientos de millones de personas observarán atentamente esa minúscula sombra que se moverá sobre la superficie del Sol (usando para ello la protección adecuada y nunca mirando directamente al Sol). Y si no puedes verlo en vivo, siempre podrás seguirlo por internet en alguna de las muchas webs que lo retransmitirán en directo, por ejemplo, aquí. Es un acontecimiento único que no debes perderte, si luego quieres decir aquello de «yo presencié el último tránsito de Venus del siglo XXI». 

Daniel Martín Reina

Todas las imágenes son de dominio público salvo donde se indique lo contrario.

Fuentes de las imágenes: [1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9], [10] y [11]

Daniel Martín Reina

Licenciado en Física. Divulgador científico.