¿Cómo detecta la NASA algo que está a años luz de distancia?

Bueno … bastante fácil, de verdad.

Ve al campo. Espera hasta la noche. Salir afuera. Buscar.

Voila!

¡Has detectado cosas que están a años luz de distancia!

La estrella más cercana a nosotros es Proxima Centauri a 4.24 años luz de distancia, pero es invisible a simple vista, borrada por sus primos mucho más brillantes en el sistema binario de Alpha Centauri A y B.

Estas estrellas están a 4.37 años luz de distancia.

Este sistema estelar es el tercer objeto más brillante en el cielo nocturno: el más brillante (Sirius) está a 8 m de distancia, ¡pero el segundo más brillante (Canopus) está a 310 años luz de distancia!

Dependiendo de cómo clasifique “visible”, el objeto más alejado que se puede ver sin ayuda es una de las estrellas en Casseiopeia, entre 4,000 y 15,000 años luz de distancia.


Así que ahí lo tienes, usando el viejo globo ocular Mk I, ¡puedes detectar objetos que están a miles de años luz de distancia!

Obviamente, sin embargo, solo puedes ver las cosas enormes que arrojan mucha luz, ¡lo que hace que sea realmente fácil verlas!

La distancia no es el gran logro, de verdad.

¡Lo más inteligente que hace la NASA es detectar cosas pequeñas y oscuras a esa distancia!

La caza de exoplanetas se realiza a través de una variedad de métodos, tales como:

Imagen Directa

Lo que hace a través de un gran telescopio, o un montón de pequeños telescopios todos conectados a una “matriz interferométrica”, que (si tiene una supercomputadora) le permite tratarlos como un gran telescopio enorme.

Esto representa solo un pequeño número de exoplanetas detectados, ¡pero produce imágenes geniales!

Detección de tránsito

En lugar de mirar imágenes bonitas, simplemente toma una gráfica de la intensidad de la luz emitida por una estrella.

Normalmente, la potencia de salida es prácticamente constante, pero cuando un planeta pasa frente a la estrella, la luz emitida cae, como en la imagen.

Al cronometrar los espacios entre cada gota, puedes calcular cuántos planetas hay, qué tan lejos están de la estrella, etc.

Esta es, con mucho, la forma más común de detectar exoplanetas.


Hay algunas otras formas de hacerlo, como usar los cambios Doppler para calcular cuánto se “tambalea” la estrella debido a la influencia gravitacional de los cuerpos en órbita, y así sucesivamente.

En el contexto del furor sobre los planetas similares a la Tierra recientemente descubiertos en el sistema TRAPPIST, ¡también vale la pena mencionar que 40 años luz realmente no están tan lejos!

Está prácticamente en el mismo pueblo que nosotros: ¡el vecino a unas puertas de distancia!

Imagine que la estrella A está a 100 años luz de distancia.

Esto significa que para llegar desde aquí a esa estrella (o viceversa) que viaja a la velocidad de la luz (que es 186,282 millas por segundo), el viaje tomaría 100 años.

Entonces … se emite algo de luz desde la Estrella A y se dirige a la Tierra, 100 años después nos alcanza.

Esto es cuando alguien en la tierra ‘vería’ esa luz.

Otra forma de pensar en esto es imaginar que una persona está en el sistema Star A, y que tiene una antorcha realmente poderosa, una antorcha que es tan grande que puedes verla desde aquí en la tierra.

¡Encenderían la antorcha, pero en realidad no vemos que eso suceda por otros cien años!

Esto es probablemente lo más alucinante del universo, que cuando miramos a las estrellas, en realidad estamos mirando hacia atrás en el tiempo. Cuanto más lejos están las estrellas, más atrás en el tiempo las estamos viendo.

De hecho, nada de lo que vemos es absolutamente instantáneo: digamos, por ejemplo, que su amigo está al otro lado de la habitación, está viendo una versión muy leve “en el pasado” de ellos.

Otro ejemplo es que si el sol se desvaneciera repentinamente, no sabríamos sobre esto (ni podríamos experimentar ningún efecto) durante 8 minutos completos.

Entonces, cuando la NASA ve un objeto que está a millones o miles de millones de años luz de distancia, la luz de ese objeto se emitió hace millones o miles de millones de años , y ahora solo nos está llegando.

Esta es una forma en que podemos estudiar el universo realmente temprano … porque con un telescopio lo suficientemente potente, ¡podemos verlo!

Algunas galaxias tempranas, fotografiadas por el telescopio espacial Hubble.

Detectar cosas que están a años luz de distancia es fácil, siempre que emitan mucha luz (o alguna otra radiación que podamos observar). Y las estrellas ciertamente hacen eso. Incluso nuestro propio Sol, una estrella de tamaño mediano, emite una asombrosa [matemática] 3.828 × 10 ^ {26} [/ matemática] vatios de luz (ver Luminosidad solar). Por lo tanto, no tendríamos problemas para ver el Sol con nuestros propios ojos desde varios años luz de distancia. Las estrellas más brillantes se pueden ver muchas veces más lejos. Dado que el espacio es un vacío casi puro, los rayos de luz pueden continuar teóricamente para siempre, dado el tiempo suficiente, y teniendo en cuenta la ley del cuadrado inverso para el brillo (ver Ley del cuadrado inverso para la luz).

La luz no va de tu ojo a una estrella.

La luz de la estrella viene de la estrella hacia afuera a otros lugares, incluso a donde estás. Puedes ver una estrella porque ha estado brillando durante mucho tiempo, el tiempo suficiente para que la luz viaje a la tierra. No es un proceso bidireccional. Es unidireccional. No tienes que esperar para ver la luz de las estrellas. Ya está brillando sobre nosotros.

Todas las estrellas que vemos con nuestros ojos están a años luz de distancia. La luz de esas estrellas, la más cercana (además de nuestro Sol) está a más de 4 años luz de distancia, nos llega y luego la vemos. Realmente no tiene nada que ver con la NASA, per se.

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