La estrella Canopo se ve desde el sur de Europa

La astrónoma Ana Guijarro siempre está atenta a lo que pasa a su alrededor, así en la Tierra como en el cielo, y hacía tiempo que tenía la mosca detrás de la oreja porque, en noches muy claras de invierno, a menudo había visto una estrella muy brillante culminando hacia el sur desde el observatorio astronómico en el que trabajamos, que está situado en el sur de la península Ibérica.

Un día consultó los mapas y vio claro que se trataba de Canopo, la estrella alfa de la constelación de la Carena, o de la Quilla (Canopus o alfa Carinae en los catálogos científicos). Cuando me lo contó me costó darle crédito porque no me esperaba que una estrella tan austral se pudiera divisar desde Europa. Esta cuestión condujo a varios debates en el observatorio, con personas tanto «creyentes» como «agnósticas» de dentro y fuera de la Península.

 

Tengamos en cuenta que la declinación de Canopo es de -52º41’45”, es decir, -52.6958 grados, mientras que la latitud del observatorio (el de Calar Alto, por si tiene usted curiosidad) asciende a +37.2236 grados. La astronomía esférica más elemental nos indica que la declinación límite accesible vale 90º menos la latitud, de donde se deduce que ese límite debería estar en -52.7764 grados. Solo habría 0.081º de margen, menos de cinco minutos de arco: Canopo debería ser rasante al horizonte y no se tendría que llegar a ver nunca.

Para comprobar de manera empírica que Canopo se ve desde la sierra de los Filabres solo hubo que esperar una noche de invierno medianamente clara. Ana, nuestro compañero Pablo y yo buscamos el lugar adecuado y, en efecto, ahí están las fotografías que, contra el mar de contaminación lumínica procedente de Almería, muestran la estrella Canopo culminando gloriosa por encima de África. ¿Cómo se explica esto?

Resulta que la explicación no es tan complicada y se basa en dos fenómenos conocidos desde hace mucho tiempo en observación astronómica: la depresión del horizonte y la refracción de la luz en la atmósfera.

La depresión del horizonte consiste en que el horizonte solo está «horizontal» para observatorios situados al nivel del mar. En efecto, al levantarse sobre ese nivel la línea del horizonte va descendiendo y lo hace con una rapidez bastante sorprendente. El diagrama adjunto ilustra la situación. Si h es la altitud del observatorio, el horizonte aparente estará un ángulo γ (gamma) por debajo de la horizontal. Conocido el radio de la Tierra R_⊕, unos cálculos rápidos indican que el horizonte en Calar Alto se encuentra nada menos que un grado y medio por debajo de la horizontal. Tres lunas cabrían ahí.

Por cierto, este mismo planteamiento geométrico simple permite deducir que la distancia al horizonte deprimido, d, sería igual a unos 166 quilómetros.

Pero queda valorar la refracción. Es bien sabido que la refracción de la luz de los astros en la atmósfera terrestre los eleva. Este efecto es nulo en el cenit pero resulta más que patente en el horizonte, aunque su valor concreto depende de las condiciones atmosféricas (temperatura, humedad, presión…). Se suele admitir como valor estándar una refracción de 34 minutos de arco en el horizonte, es decir, 0.566°. Aunque, en rigor, probablemente deberíamos usar un número mayor porque ya hemos visto que el horizonte se encuentra por debajo de la horizontal.

Aun así, si se toma ese número se añade otro diámetro lunar más y los dos efectos combinados, refracción y depresión del horizonte, suman un total de 2.0616°. Como hay varias aproximaciones e incertidumbres implicadas, nos quedamos con los dos grados redondos. Concluimos así que la declinación límite desde Calar Alto debe ascender a -54.8376°,  -55 grados redondeando, así que Canopo, que debería aparecer rasante al horizonte, se levanta nada menos que dos grados enteros, unas cuatro lunas llenas, y por eso llega a verse en las fechas adecuadas y cuando la atmósfera y la contaminación lumínica dan su permiso.

Fotografía nocturna desde Calar Alto hacia el sur. Las siluetas señalan la estrella Canopo. Pulse para verla ampliada.	Versión retocada y con indicación de los astros y constelaciones visibles. Pulse para ver la imagen ampliada.

La fotografía adjunta demuestra todo lo anterior y zanja todos los debates posibles, pasados y futuros. En ella aparecen las siluetas de PMF (Pablo Martín Fernández) y AGR (Ana Guijarro Román), recortadas sobre el aterrador globo de luz de Almería, a la izquierda del perfil de la gran cúpula del telescopio Zeiss de 3.5 metros de Calar Alto. Las siluetas señalan la estrella Canopo. La versión retocada tiene más exagerado el contraste y lleva superpuesta la identificación de varias estrellas y constelaciones. Canopo se ve.

Gracias, Ana, por estar siempre pendiente de lo inesperado. Seguiremos mirando al cielo.

 

Más onfirmación: crónica de la observación de Canopo desde los alrededores de Sevilla en 2018 por Juan Antonio Páez, «La consecución de un reto astronómico»