Cuatro Sesiones de Astronomía 1. La esfera celeste Alberto Carramiñana Alonso Liceo Ibero Mexicano, 15 agosto 2002
Los elementos de la bóveda celeste El Sol: nuestra estrella. La Luna: nuestro satélite natural. Las estrellas fijas: referencia. Los planetas: estrellas errantes. La Vía Láctea: nuestra galaxia.
El año y el día (solar) El año es el lapso de tiempo que tarda la Tierra es recorrer su órbita alrededor del Sol. Un año (trópico) no es igual a un número entero de días: 365.24219 ajustes del calendario. Año civil = 365 días Un día bisiesto cada 4 años = 365 + 0.25 días. Excepto en años seculares (como 1700, 1800, 1900 y 2100) = 365.25 – 0.0075 días. Error de 365.2425 –365.24219 = 0.00031 días por año, o 1 día en 3225 años.
El día sideral y el día solar El día solar es el tiempo entre dos pasos consecutivos del Sol por el meridiano. El día sideral es el tiempo entre dos pasos consecutivos de una estrella por el meridiano. La rotación de la Tierra tiene por periodo el día sideral. Un año sideral 365.25636 días solares 366.25636 días siderales 1 día sideral = 23 horas 56 minutos 4 segundos.
El movimiento del Sol en la bóveda celeste Es el movimiento de la Tierra alrededor del Sol, visto desde la Tierra. La trayectoria aparente del Sol define la eclíptica. Los ejes de movimiento de rotación y translación de la Tierra no coinciden: la eclíptica está inclinada con respecto al ecuador celeste; la iluminación desigual de los hemisferios Norte y Sur resulta en el ciclo de las estaciones.
Las cuatro estaciones El eje de rotación de la Tierra está inclinado 23º. La iluminación de los hemisferios Norte y Sur depende de la orientación del eje de la Tierra con respecto al Sol. Verano boreal = invierno austral y viceversa. Equinoccios: misma duración del día (20 marzo, 23 septiembre). El Sol pasa por el ecuador celeste. El equinoccio “ascendente” define al punto Vernal, referencia de las coordenadas celestes. Solsticios: máxima/mínima duración del día (21 junio, 21 diciembre). Máximo alejamiento del Sol con respecto al ecuador celeste.
La precesión de los equinoccios El eje de rotación de la Tierra gira alrededor del eje del plano de la órbita cada 27,000 años (como un trompo). El punto vernal se desplaza 50”/año el equinoccio de primavera se adelanta 20 min/año. El Norte celeste se desplaza y las coordenadas de las estrellas fijas deben corregirse a la época de observación (sistemas B1950.0 y J2000.0). La precesión se debe a la acción de la Luna y, en menor grado, a los planetas.
El movimiento planetario Los planetas se mueven con respecto a las estrellas fijas. Frecuentemente muestran movimientos retrógrados. Explicación cualitativa con el modelo de Copérnico.
El modelo de Copérnico