Las lluvias de estrellas

Muchas veces se habla de las lluvias de estrellas que se pueden ver durante el año. En los días que se observan, y sobre todo en los de máxima actividad, se pueden llegar a ver un gran número de estrellas fugaces cruzando el cielo. En algunas ocasiones han llegado a ser de miles por hora. A mediados de agosto son muchos los pueblos que organizan caminatas en lugares bastante oscuros para poder ver cómo caen las Perseidas, o más popularmente, las Lágrimas de San Lorenzo. Y ya en noviembre, los Leónidas son un espectáculo esperado por las muchas personas que disfrutaron de ellas en años anteriores.

Durante el año se llegan a producir más de 140 lluvias de estrellas. Pero, ¿qué son estas estrellas? ¿Qué explicación dan los astrónomos de estos fenómenos?

Los meteoros

Las lluvias de estrellas, técnicamente son llamadas lluvias de meteoros. Los meteoros son los fenómenos de luz que resultan de la entrada en la atmósfera de la Tierra de partículas sólidas provenientes del espacio, y que popularmente llamamos estrellas fugaces. Estas partículas, incluso pequeños cuerpos, con su fricción con la atmósfera ionitzan los gases provocando la emisión de luz, que dura mientras el cuerpo no se ha destruido. La mayoría de meteoros son visibles a una altura de entre 75 y 120 km.

La intensidad y duración del meteoro depende de su velocidad en la entrada en la atmósfera, de su tamaño y de su composición. Algunas veces dejan rastros muy largos y brillantes que pueden durar incluso minutos, entonces hablamos de bólidos. Los bólidos, que también se llaman bolas de fuego, se definen como meteoros más brillantes que magnitud -4, ya que a veces se puede observar su fragmentación en trozos más pequeños.

La mayoría de los objetos que entran en la atmósfera no llegan a tocar tierra, se destruyen antes por la fricción a una altura de entre 50 y 95km. Pero cuando alguno consigue llegar al suelo recibe el nombre de meteorito.

Debemos tener en cuenta que la mayoría de meteoros son producidos por objetos muy pequeños, más pequeños que un guisante, y que de las centenas de toneladas que cada día entran en la atmósfera sólo los más grandes llegan a convertirse en meteoritos. Generalmente la velocidad con la que llega un meteorito en tierra es muy pequeña. Aunque entre en la atmósfera a miles de kilómetros por hora, entre 35.000 y 250.000, se frena rápidamente pasando enseguida a cientos de km/h, y en el momento de llegar a tierra la velocidad es tan baja que raramente puede producir un cráter.

 

Los meteoroides

Las lluvias de meteoros pueden durar entre sólo unas horas y algunos días dependiendo de la anchura que tenga la corriente, que a la vez depende de varios factores. En el momento en que se forma la corriente, las diferentes direcciones y velocidades de expulsión de cada uno de los meteoroides liberados del cuerpo primario hacen que estos, a pesar de seguir órbitas similares, se distribuyan en la órbita de manera ligeramente diferente. Cuanto más diferentes sean estas órbitas más ancha será la corriente. Por otro lado, la anchura puede variar con la influencia de la luz solar y las partículas del viento solar. Los iones calientes y rápidos que de forma continua soplan hacia el exterior desde el Sol pueden empujar las pequeñas partículas de la corriente alejándolas de su órbita.

Los cometas

Desde el siglo XIX los astrónomos atribuyen el origen de la mayoría de las corrientes de meteoroides que dan lugar a las lluvias en los cometas. Estos son cuerpos celestes compuestos de hielo y polvo (a menudo se dice que son bolas de nieve sucia) que orbitan alrededor del Sol en órbitas elípticas e incluso parabólicas. Cuando los cometas se acercan al Sol, la parte helada evapora parcialmente y se libera polvo que puede quedar atrapada en la misma órbita del cometa dando lugar a las corrientes de meteoroides. Si la órbita del cometa se encuentra muy cerca de la de la Tierra, nuestro planeta puede llegar a pasar a través de ella resultando en una lluvia de meteoros.

Parecería que cuanto más veces un cometa pase por su órbita, más grande debería ser el número de partículas que entraran en la atmósfera de la Tierra cuando ésta cruzara su órbita. Pero esto no explica del todo así:

Del mismo modo que podríamos decir que una cuerda se compone de diferentes hilos, las corrientes de meteoroides normalmente se componen de diferentes corrientes individuales. Cada una se origina a partir de un paso diferente del cometa cerca del Sol. Por la acción de los campos gravitatorios de planetas como Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno las corrientes pueden desviarse y esto hace que de un año a otro la Tierra no cruce los mismos. Como resultado, el número de meteoros de un año a otro puede ser diferente. Incluso, puede llegar a desaparecer una lluvia de estrellas si lo que se desvía no es ya la corriente de meteoroides sino directamente la órbita del cometa.

 

Un ejemplo de esto puede ser lo que se prevé para el cometa Tempel-Tuttle que origina la lluvia de los Leónidas: se calcula que el 2099 la Tierra ya no cruzará su órbita, y por lo tanto ya no se podrán ver los Leónidas.

Los asteroides

Hemos estado hablando de las corrientes de meteoroides creadas por los cometas, pero a veces los meteoroides también se atribuyen a asteroides. Los asteroides son objetos sólidos, compuestos mayoritariamente por roca y metales, más pequeños que un planeta y que orbitan alrededor del Sol.

Estos astros pueden cruzarse con la Tierra, esto daría lugar a un meteoro aislado. Pero, pueden provocar una lluvia de meteoros? Sí, esto es lo que ocurre por ejemplo con la lluvia de meteoros de las Gemínidas, asociados al asteroide 3200 Faetón.

¿Puede un asteroide actuar como un cometa? Es decir, ¿cómo puede dejar un rastro en su órbita? Esta es una pregunta de difícil respuesta, y que da pie a diferentes hipótesis. Una de las hipótesis apunta a la colisión del asteroide con otros cuerpos que se interponen en su camino creando así una nube de polvo y rocas que lo sigue en su órbita. Otra propone que el asteroide es el esqueleto de un cometa viejo al que, después de muchas pasadas cerca del Sol, el hielo se le ha evaporado por completo dejando sólo un cuerpo rocoso, el asteroide, seguido en su órbita por una nube de polvo. Y aunque hay otras hipótesis como la que se mantiene por el asteroide 2300 EH1, origen de los Cuadrántidas, que considera el asteroide como una pieza de un cometa que se rompió hace 500 años.

La observación de las lluvias de estrellas

Después de este recorrido teórico por las lluvias de estrellas todavía tenemos que saber cuáles son las mejores condiciones para poderlas observar.

• En primer lugar, se debe buscar un lugar bien oscuro alejado de las luces de la ciudad y de las carreteras. La luna llena también es un enemigo de las observaciones en astronomía porque su brillo amortigua cualquier otra luz que se quiera ver en el cielo.
• Conviene estar acostado en el suelo, ya sea en una hamaca o sobre una manta, como más cómodamente posible y también abrigado convenientemente. Al cabo de un rato de estar quieto observando, la humedad y el frío calando.
• La dirección en la que se recomienda mirar es la dada por la posición del radiante de la lluvia, ya que todas las estrellas parecerán salir de allí. Un indicador de la intensidad que tendrá la lluvia nos la da el ZHR (zenithal hourly rate) que es el número de meteoros por hora que un observador vería si su magnitud límite fuera 6,5 ​​y el radiante fuera el cenit.
• Generalmente, el mejor momento para observar una lluvia de estrellas es después de medianoche. La razón es que la Tierra rota a medida que avanza en su órbita a través de la corriente de polvo de un cometa.

Si nos fijamos en la ilustración anterior veremos que la parte de la Tierra que entra de cara a la cola de polvo es la de la madrugada, la que en el movimiento de rotación girando en contra de las agujas del reloj se dirige hacia reencontrar los rayos de sol. Como este lado avanza hacia la corriente de polvo, el efecto que se ve desde allí es que las partículas se abalanzan hacia la Tierra. Así pues, una vez pasada la medianoche y antes de que las luces del alba nos los escondan se verá un gran número de meteoros atravesar el cielo.

Por otro lado, la parte de la Tierra que aún está por la noche queda por decirlo de alguna manera "en la espalda del lado de madrugada" y por tanto a resguardo de la cola de polvo.