Volumen 19 - Nº 110 Abril-Mayo 2009

glosario astronómico


Agujeros negros. Objetos estelares formados cuando las estrellas sufren el colapso gravitacional, es decir, cuando se contraen sin límite por efecto de su propia gravedad ante la ausencia de fuerzas que la contrarresten. La atracción gravitatoria de los agujeros negros es tan intensa que nada puede escapar de ellos, ni siquiera la luz.

Antas heptaortostáticas. Monumentos megalíticos o dólmenes formados en general por siete (hepta) piedras, donde una se coloca en la cabecera y las otras seis forman una cámara. Por lo general, estos dólmenes miran hacia la salida del sol en algún momento del año (dirección llamada el orto del astro). Anta es el término tradicional para dolmen en la lengua gallego-portuguesa.

Año luz. Es una medida astronómica de distancia, equivalente al recorrido de la luz en el vacío en un año (estrictamente, un año juliano de 365,25 días). Equivale a unas 63.241 unidades astronómicas y unos 9,5 billones de kilómetros (9,46 x 10¹²km).

Asteroides. Son cuerpos rocosos demasiado pequeños para llamarlos planetas que orbitan el Sol. Oscilan en tamaño entre unos centímetros y 1000km de diámetro (el último es el tamaño de Ceres). Aunque se los encuentra a muchas distancias del Sol, hay una importante concentración de ellos entre Marte y Júpiter, el llamado cinturón de asteroides.

Astronomía dinámica. Se denomina así a aquellas áreas de la Astronomía que estudian la dinámica (o movimiento) de diferentes objetos del cosmos. Estos pueden ser desde asteroides hasta grupos de galaxias. La dinámica no solo permite conocer el movimiento actual de estos sistemas, sino también su origen y evolución futura.

Cinturón de Kuiper. Es una región del sistema solar ubicada más allá de la órbita de Neptuno, a una distancia de entre 30 y 55UA del Sol. Lleva el nombre de uno de sus descubridores, el astrónomo holandés residente en los Estados Unidos Gerard Kuiper. Su existencia fue confirmada en 1992. Es semejante a la franja de asteroides, pero mucho mayor: 20 veces más ancha y con objetos cuya masa es entre 20 y 200 veces más alta. Se compone de cuerpos diversos, cuya existencia se remonta a la formación del sistema solar, incluso planetas enanos (categoría en la que fue incluido el antes considerado planeta Plutón). A diferencia de los cuerpos del cinturón de asteroides, que son rocosos y metalíferos, los de Kuiper son formados sobre todo de gases (como metano y amoníaco) y de agua congelados.

Constante cosmológica (o lambda). Responde a un término agregado por Albert Einstein en 1917 a sus ecuaciones originales de la relatividad general. La idea era, mediante este término, frenar la tendencia de la materia ordinaria a colapsar por su propia atracción gravitacional. Einstein obtenía así un modelo estático, en acuerdo con las incipientes observaciones de la época. Años más tarde, el descubrimiento de la expansión del universo hizo que los cosmólogos desecharan la necesidad de una constante cosmológica. Hoy, y desde hace ya unos años, nuevas observaciones han hecho que la constante cosmológica vuelva a formar parte de los modelos cosmológicos que mejor reproducen las observaciones astrofísicas.

Corrientes estelares de marea. Gigantescos ríos de estrellas que emanan de una galaxia enana en destrucción y envuelven el disco de una galaxia espiral en la que quedan ubicados.

Efecto Doppler. Es el cambio que percibe un observador en la frecuencia de las ondas electromagnéticas emitidas por un objeto en movimiento que se le acerque o aleje. Si el objeto se acerca al observador, las ondas que emite llegan a este con mayor frecuencia, y lo contrario sucede si se aleja. El fenómeno se produce también con el sonido: es conocido el caso de la locomotora lanzada a toda velocidad cuyo sonido es agudo para una persona inmóvil al lado de la vía a medida que se le acerca, y cada vez más grave a medida que se le aleja. Hay sin embargo una diferencia esencial: el sonido precisa de un medio (el aire) para propagarse; la ondas electromagnéticas, no.

Electrón voltio (eV). Es una unidad de energía usada en física. Equivale a la energía que adquiere un electrón al atravesar una diferencia de potencial de un voltio. Un eV es una cantidad muy pequeña de energía en una escala macroscópica, pero es conveniente en la descripción de procesos atómicos. Por ejemplo, 13,6eV es la energía necesaria para desprender un electrón de un átomo de hidrógeno.

Enanas blancas. Son estrellasde masa comparable con la del Sol, que están en la ultima etapa de su vida. Son frías, densas y tienen un tamaño semejante al de la Tierra.

Envolturas circumestelares. Capas de polvo y gas, relativamente frías, que rodean las estrellas y que estas han expulsado a poca velocidad (unos pocos km/seg).

Estrellas de neutrones. Estrellas extremadamente densas, producto del colapso gravitacional de estrellas de muy alta masa. Están compuestas casi enteramente de neutrones, que son partículas subatómicas sin carga eléctrica y masa similar a la de los protones, y su densidad es semejante a la que resultaría de compactar el Sol a una esfera de 10km de radio.

Frecuencia. Es el número de ciclos por unidad de tiempo de un fenómeno cíclico, por ejemplo, una onda electromagnética. Véase Longitud de onda.

Frecuencias asignadas. Para la Unión Internacional de Telecomunicaciones, la radioastronomía es un servicio de radiocomunicación, como las emisiones de radio o la telefonía móvil. En tal carácter, le son asignadas bandas de frecuencias del espectro electromagnético, en algunas de las cuales goza de protección legal (aunque no necesariamente exclusividad de uso). Una de ellas abarca las frecuencias entre 1400 y 1427MHz, entre las que encuentra la emisión espectroscópica del hidrógeno atómico (1420,40576MHz), el elemento atómico más abundante en el universo.

Galaxia. Es un sistema astronómico sujeto a la fuerza de gravedad compuesto por estrellas, remanentes estelares, gas y polvo interestelar, más un componente aún misterioso llamado materia oscura. Las galaxias suelen contener múltiples sistemas estelares y planetarios (como el sistema solar, que forma parte de la Vía Láctea, la galaxia que habitamos), cúmulos de estrellas y nubes interestelares. El sistema rota alrededor de su centro de masa. Se estima que el universo observable contiene más de 100.000 millones de galaxias, con diámetros que oscilan entre unos 3000 y 300.000 años luz, separadas entre ellas por distancias de millones de años luz. El espacio intergaláctico contiene un tenue gas, con densidades del orden de un átomo por metro cúbico.

Galaxias de núcleo activo. Son galaxias en cuyo centro hay una región de muy alta luminosidad en algunas o todas las regiones del espectro electromagnético. Son las fuentes persistentes de radiación electromagnética más luminosas del universo.

Galaxia enana. Es una galaxia pequeña, compuesta por algunos miles de millones de estrellas, en comparación con la Vía Láctea, que podría alcanzar los 400.000 millones de estrellas.

Galaxia espiral. Es una estructura astronómica con la forma de un disco chato con brazos en espiral. El disco rota y está compuesto por estrellas, gas y polvo interestelar, con un núcleo central de estrellas conocido por el nombre de bulbo (en inglés bulge). Las estrellas del núcleo están rodeadas por una aureola o halo más débil de estrellas, muchas de las cuales forman cúmulos globulares (globular clusters). La Vía Láctea pertenece a esta categoría de galaxias.

Gauss. Es una unidad que mide la intensidad de campos magnéticos. Su nombre honra al físico y matemático alemán Carl Friedrich Gauss (1777-1855). El campo magnético terrestre mide entre medio y un gauss (0,5-1G), el de un pequeño imán, 100G; y el de un gran electroimán, 15.000G.

Gigantes rojas. Son estrellas que están en una etapa tardía de sus vidas, cuando han gastado todas sus reservas combustibles de hidrógeno, se están expandiendo y enfrianod en su superficie.

Grupo local de galaxias. Un grupo de más de cincuenta galaxias (la mayoría enanas) que incluye a la nuestra, la Vía Láctea, que es una de las más grandes, junto con Andrómeda. El grupo tiene unos diez millones de años luz de diámetro.

Ion. Es un átomo o molécula con carga eléctrica positiva o negativa por haber perdido o ganado, respectivamente, uno o más electrones.

Ionización. Es el proceso que convierte a un átomo o molécula en un ion, por adición o sustracción de electrones.

Ionosfera. Es la parte superior de la atmósfera terrestre que posee, en forma permanente, gran cantidad de partículas cargadas de electricidad (debido a la acción de la radiación solar). Se extiende, aproximadamente, entre los 80 y 500km de altura.

Límite de Chandrasekhar. Aproximadamente 1,4 veces la masa del Sol. Marca el límite superior que puede alcanzar una enana blanca sin padecer colapso gravitatorio.

Líquido neutrónico. Materia extremadamente densa que forma el interior de las estrellas de neutrones. No se han logrado aún establecer con precisión sus propiedades.

Longitud de onda. Es la distancia entre dos crestas consecutivas de una onda electromagnética. Se simboliza con la letra griega minúscula lambda (λ). Es inversamente proporcional a la frecuencia (ν), que indica número de ciclos por unidad de tiempo y se mide en herzios (Hz: un Hz es un ciclo por segundo). La expresión que vincula longitud de onda y frecuencia es λ = c / ν, en la que c es la velocidad de la luz. Múltiplos comunes del herzio para referirse a ondas de radio son el megaherzio (MHz = 10⁶Hz) y el gigaherzio (GHz = 10⁹Hz), respectivamente un millón y mil millones de veces mayores.

Magnetares o magnetoestrellas. Estrellas de neutrones con poderosos campos magnéticos. Su decaimiento impulsa la emisión de cuantiosa radiación electromagnética, en especial rayos X y rayos gamma.

Materia oscura. Es una categoría hipotética de materia, cuya presencia no se puede determinar por la emisión de radiación electromagnética (luz visible, rayos infrarrojos, ondas de radio, etcétera) sino por los efectos de su fuerza de gravedad sobre la materia visible. Se estima que la materia oscura es responsable de una parte sustancial de la masa del universo, mayor incluso que la materia visible.

Metalicidad estelar. Es la abundancia de elementos más pesados que el hidrógeno y el helio en la atmósfera de la estrella.

Modelo cosmológico. Se llama así a una descripción matemática del estado actual y evolución en el tiempo del universo. Para que tenga validez, los resultados de sus ecuaciones deben coincidir con las observaciones e, incluso, predecir fenómenos que confirmen observaciones futuras. Los modelos actuales se basan en las ecuaciones de la teoría general de la relatividad de Einstein y fueron desarrollados, entre otros, por el holandés Willem De Sitter (1872-1934), el belga Georges Lemaître (1894-1966) y el ruso Alexander Friedmann (1888-1922).

Modelo de materia oscura fría con constante cosmológica (o Lambda-CDM). Es un modelo cosmológico que concuerda con la teoría del Big Bang y que explica resultados que coinciden con las observaciones de grandes estructuras cósmicas, la luminosidad de supernovas lejanas y la expansión del universo.

Orto. Lugar en que una estrella, planeta o constelación atraviesa el plano del horizonte y pasa al hemisferio visible. En el orto, la altura astronómica de un astro es cero, pues pasa de negativa a positiva.

Parsec. Es una medida astronómica de distancia, equivalente a unos 3,26 años luz. Se define como la distancia a la que debemos alejarnos del sistema solar para que la separación promedio Tierra-Sol (un UA) se vea bajo un ángulo de un segundo de arco.

Período sinódico. El tiempo que le lleva a un cuerpo celeste reaparecer en el mismo lugar del cielo, visto desde la Tierra y con relación al Sol.

Polarización. Una onda electromagnética, como las ondas observadas en la ventana de radio, está compuesta simultáneamente por un campo eléctrico y un campo magnético, que oscilan perpendicularmente entre sí. En una onda no polarizada el campo eléctrico oscila en todas las direcciones normales a la dirección de propagación de la onda. Cuando el campo eléctrico de una onda electromagnética oscila solo en una dirección determinada, se dice que la onda está polarizada.

Protoestrellas. Densas concentraciones de gas y polvo en el seno de nubes moleculares frías que constituyen el estadio inicial de la constitución de las estrellas.

Puesta helíaca. Desaparición de una estrella, planeta o constelación en el horizonte occidental después del atardecer, luego de un período más o menos prolongado durante el cual permaneció visible por encima del horizonte.

Pulsares o estrellas pulsantes. Estrellas de neutrones que rotan sobre sí mismas y emiten un haz de radiación electromagnética. Si lo hacen en dirección a la Tierra, se ven destellos discontinuos, como los de un faro, con la periodicidad de la rotación de la estrella.

Pulsares anómalos en rayos X. Pulsares que emiten rayos X intensamente y cuya emisión decae a lo largo del espectro electromagnético, es débil en luz visible, más débil aún en radiación infrarroja y no emiten ondas de radio. Se cree que son magnetoestrellas y, hasta donde se sabe, rotan lentamente.

Radiación cósmica de fondo de microondas. Es una forma de radiación electromagnética en la región de las ondas de radio, sumamente débil, que llega de todas las direcciones del universo y llena completamente el espacio intersideral. Se piensa que este fondo de radiación es un residuo de las épocas más tempranas del universo. La teoría del Big Bang, cuya característica principal es la existencia de un estado embrionario altamente energético y caliente del universo, proporciona la mejor explicación de la existencia de este fondo de radiación residual, descubierto en 1964 por Arno Penzias y Robert Wilson, que recibieron el premio Nobel de física de 1978 por ello.

Radiación de sincrotrón. Radiación electromagnética producida por partículas con carga eléctrica que se mueven a velocidades cercanas a la de la luz describiendo espirales alrededor de las líneas de un campo magnético.

Rayos cósmicos. Son partículas subatómicas (protones, neutrones y núcleos atómicos despojados de sus electrones) que ingresan en la atmósfera terrestre desde el espacio. Se los detecta en un rango muy amplio de energías, que llegan hasta 10²⁰eV. Un protón con esa energía se mueve a velocidad muy cercana a la de la luz. A pesar de su minúscula masa, su energía es equivalente a la de una pelota de tenis impulsada a 150 km/hora.

Rayos gamma. Son una forma de radiación electromagnética de onda muy corta y muy alta frecuencia (por encima de 10¹⁹Hz). Fueron descubiertos en 1900 por el fisicoquímico francés Paul Villard (1860-1934) estudiando la radiactividad natural del uranio.

Remanentes de supernovas. Estructuras que se forman en el espacio como consecuencia de las explosiones de supernovas. Están compuestas por el material expelido por la estrella explotada, más el material que la onda expansiva encuentra en su camino. Pueden incluir una estrella de neutrones.

Repetidores en rayos gamma suaves. Magnetoestrellas que emiten en forma permanente radiación X pulsante y, esporádicamente, tienen estallidos de radiación gamma suave en los que irradian en un segundo tanta energía como el Sol en un año.

Salida helíaca. Aparición de una estrella, planeta o constelación en el horizonte oriental antes del amanecer, luego de un período más o menos prolongado durante el cual permaneció invisible por estar en conjunción con el sol.

Supernova. Violenta explosión que marca el fin de la vida de algunas estrellas.

Teoría del Big Bang. Es un conjunto de modelos cosmológicos que dan cuenta del estado ultra temprano y posterior desarrollo del universo, y concuerdan en un alto grado de precisión con las evidencias observadas. El término Big Bang o gran explosión (una mala designación para la teoría, pues no existió tal gran explosión) alude a que el universo se habría expandido en un tiempo limitado a partir de un estado inicial de altísima temperatura y presión, y continúa expandiéndose hoy.

Unidad astronómica (UA). Es una medida astronómica de distancia, equivalente a la distancia media entre la Tierra y el Sol, es decir, aproximadamente 150 millones de kilómetros. Para distancias de órdenes de magnitud mucho mayores se usan el año luz o el parsec.

Velocidad radial de las estrellas. Es la componente radial (en dirección al observador) de la velocidad relativa de cada estrella con relación al Sol. Se debe a que cada estrella posee una velocidad diferente en su movimiento alrededor del centro de la galaxia.

Ventana de radio. Se refiere al rango de longitudes de onda (o frecuencias) de la radiación electromagnética proveniente del espacio que la atmósfera terrestre permite llegar a la superficie de la Tierra. La ventana de radio abarca longitudes de onda que van desde fracciones de milímetro hasta varios metros.

Visión (seeing). Es un término utilizado en astronomía para designar al efecto distorsionador de la atmósfera sobre las imágenes de objetos astronómicos. La distorsión de la visión se debe a las turbulencias atmosféricas y a variaciones de densidad del aire que deforman el camino recorrido por los rayos de luz llegados de objetos exteriores a la atmósfera.

Zona quieta de radio. Es un área alrededor de un observatorio radioastronómico dentro de la cual todo equipo eléctrico o electrónico queda sujeto a controles técnicos especiales para impedir las interferencias que pudiese causar a las observaciones. En torno al instrumento denominado ALMA (acrónimo de Atacama Large Millimeter Array), emplazado en Chile cerca de San Pedro de Atacama y a 5500m sobre el nivel de mar, se estableció una zona de protección, de 60km de diámetro, en la cual no se permite instalar transmisores que puedan interferir con las bandas de frecuencia en que trabaja el instrumento; y una zona de coordinación, de 240km de diámetro, dentro de la cual la instalación de transmisores debe ser aprobada por las autoridades del ALMA.