Archivo de mayo de 2021

Cometa Leonard ¿a simple vista en 2021?

Actualizado: 5-Mayo-2021

Tabla de Contenido:
Sobre el cometa Neowise.
Descubrimiento del cometa.
Pronóstico de brillo.
Condiciones de observación.
Conclusión.

Sobre el cometa Neowise

C/2020 F3 NEOWISE

El cometa C/2020 F3 NEOWISE (José J. Chambó).

Una de las pocas cosas positivas del pasado año 2020 marcado por la nefasta pandemia del CoVid-19, al menos a nivel astronómico, fue la aparición del cometa C/2020 F3 NEOWISE que llegó a ser observable a simple vista con sus colas iónica y de polvo (ver informe completo aquí).

Pese a alcanzar un brillo de magnitud 0.5 no resultó ser tan espectacular como los dos Grandes Cometas que aparecieron a finales del siglo XX: el C/1995 O1 Hale-Bopp y C/1996 B2 Hyakutake, fundamentalmente porque el NEOWISE nunca estuvo muy bien posicionado en el cielo nocturno, en su máximo estuvo inmerso en la luz crepuscular y cuando comenzó a ser observable en noche total ya había bajado de brillo hasta la magnitud 2.5.

Pese a todo, tras una larga sequía para los observadores del hemisferio norte, el NEOWISE ha sido el cometa más brillante en los últimos 24 años, el único observado por los aficionados más jóvenes. Una pésima estadística que nos está negando uno de los espectáculos celestes más grandiosos de los que se puedan disfrutar.

Descubrimiento del cometa Leonard

Durante los primeros días de 2021 se ha anunciado el descubrimiento de un nuevo cometa que podría llegar a ser observable a finales de este año a simple vista. Pero, ¿hasta qué punto podemos hacer una suposición así sobre un cometa y a un año vista? Veamos primero los detalles del descubrimiento:

Greg Leonard junto al telescopio de 1.5 m del Mt. Lemmon, Arizona (University of Arizona).

El día 3 de enero de 2021 el astrónomo Gregory J. Leonard informó del descubrimiento de un cometa en imágenes obtenidas mediante el telescopio reflector de 1.5 m del Sistema de Vigilancia Mt. Lemmon en Arizona (EEUU), cuando estaba en la constelación de Canes Venatici con un brillo de magnitud 19. Leonard estimó una coma condensada con un tamaño angular de 10 segundos de arco y la presencia de una cola de 5 segundos de longitud.

Durante los siguientes días diferentes observadores confirmaron su naturaleza cometaria. Analizando imágenes anteriores se confirmaron además diversas observaciones pre-descubrimiento realizadas por el Observatorio Konkoly (Hungría), los telescopios Pan-STARRS1 y Pan-STARRS2 en Hawaii (EEUU), y hasta por el propio Observatorio Mt. Lemmon nada menos que el 11 de abril de 2020, nueve meses antes de su descubrimiento, el cometa aparecía por aquel entonces con un brillo de magnitud 21.8.

Secuencia original de las cuatro imágenes del descubrimiento (Catalina Sky Survey).

El nuevo cometa recibió la denominación C/2021 A1 (Leonard), el primer cometa descubierto en 2021, y gracias a las observaciones pre-descubrimiento tan separadas en el tiempo se pudo calcular pronto una órbita bastante precisa: una órbita cuasi-parabólica en origen con una aproximación previa al interior del Sistema Solar hace unos 75.000 años en mitad del Paleolítico Medio, no se trata pues de un cometa auténticamente nuevo.

Según sus parámetros orbitales, su próximo perihelio será el 3 de enero de 2022 cuando se acercará hasta una distancia de 0.62 UA del Sol (entre las órbitas de Mercurio y Venus). Antes de ello, su máxima aproximación a la Tierra será unas semanas antes, en concreto el 12 de diciembre de 2021 cuando pasará a 0.23 UA de nuestro planeta, relativamente cerca (91 veces la distancia de la Tierra a la Luna). Aunque más destacable será su acercamiento al planeta Venus días después, el 18 de diciembre a 0.0284 UA (unos 4 millones de kilómetros) de este planeta.

Aproximación del cometa C/2021 A1 (Leonard) a la Tierra, el 12 de diciembre de 2021 (NASA, JPL).

Encuentro del cometa C/2021 A1 (Leonard) con Venus, el 18 de diciembre de 2021 (NASA, JPL).

Perihelio del cometa C/2021 A1 (Leonard), el 3 de enero de 2022 (NASA, JPL).


Pronóstico de brillo para el cometa Leonard

Cuando se descubre un nuevo cometa se hace un cálculo preliminar de cuál va a ser su brillo a lo largo de la aparición, esto se hace a partir de dos parámetros: magnitud absoluta mo y tasa de actividad n.

La magnitud absoluta se obtiene a partir de las primeras mediciones de brillo obtenidas, despejando la influencia de su distancia al Sol y a la Tierra: se calcula el brillo que tendría si estuviera tanto a 1 unidad astronómica del Sol como de la Tierra. Este dato nos da una idea del tamaño del núcleo del cometa y ofrece una primera aproximación al potencial de luminosidad en su aproximación al interior del Sistema Solar. Para el cometa Leonard se obtuvo una magnitud absoluta de mo=8.5.

Sin entrar en el detalle de fórmulas y otras consideraciones, la tasa de actividad n describe cómo aumenta su brillo al acercarse al Sol, lo que para un cometa es incierto. Por estadística se asume que será entre n=3 y n=5 para los cometas nuevos o «semi-nuevos», adoptando el valor medio de n=4 como estándar.

Con estos dos parámetros preliminares de mo=8.5 y n=4 se calculó una curva de luz que pronosticaba un máximo brillo de magnitud 4 para mediados de diciembre de 2021 coincidiendo con su máxima aproximación a la Tierra.

Pero, según las observaciones realizadas desde enero y hasta principios de mayo de 2021, el cometa C/2021 A1 (Leonard) está subiendo de brillo algo más lento de lo esperado. La curva de luz calculada con estos datos se ajusta a unos parámetros aproximados de mo=10.5 y n=2.7 y con ella se prevé que el cometa alcanzaría la magnitud 6.5 en el máximo, no llegando a ser observable a simple vista y requiriendo el uso de al menos unos binoculares para poder verlo.

Curva de luz para el cometa C/2021 A1 Leonard (COBS, José J. Chambó).

En cualquier caso todavía no hay que perder la esperanza, se debe tener en cuenta que esta tasa de actividad suele ser variable en el tiempo. En la fase final de acercamiento al Sol la temperatura del cometa se eleva rápidamente y entran en juego parámetros con unos valores totalmente desconocidos: la cantidad de depósitos de hielo, su distribución, composición, profundidad, la incidencia de la luz solar sobre ellos, la cantidad de polvo y el tamaño de sus granos, etc.

Con todos estos parámetros actuando es poco menos que imposible pronosticar el comportamiento final de un cometa no periódico, se abre un abanico de posibilidades en las que el brillo máximo del cometa puede variar varias magnitudes por arriba o por abajo. A una o dos semanas vista del máximo todavía podemos tener un pronóstico con un posible error del orden de una magnitud, cuando estamos hablando de cometas brillantes esto puede marcar la diferencia entre el espectáculo y la decepción.

Todo ello sin hablar de otros eventos rápidos que pueden producirse en cualquier momento, como explosiones repentinas (outbursts), detenciones de actividad, fragmentaciones del núcleo, o su desintegración total. Es fácil comprender porqué los cometas despiertan interés y emociones, sacándonos de esa zona de confort ofrecida por la observación de objetos astronómicos más o menos predecibles y estáticos.


El cometa C/2021 A1 Leonard el 17 de abril de 2021 observado con el Telescopio IAC-80 desde el Observatorio del Teide (IAC) (J.J. Chambó, M. Serra-Ricart ).

Condiciones de observación del cometa Leonard

En cuanto a la visibilidad hay que tener en cuenta que los cometas no tienen toda su luminosidad concentrada en un punto como las estrellas, son objetos difusos y cuando están cerca tienen un tamaño angular perceptible a simple vista a veces más grande que la Luna. Esto significa que su luminosidad está repartida en todo el objeto visible, y su brillo por unidad de superficie se reduce cuanto más grande se observa. Es por ello que no podemos hacer una analogía con el brillo de las estrellas: un cometa de magnitud 6 no será observable a simple vista ni desde un cielo oscuro, de magnitud 5 quizás se pueda ver si está muy concentrado y disponemos de un cielo muy oscuro; yo diría que a partir de magnitud 4 es cuando un cometa es observable con facilidad a simple vista.

Así pues, parece que en principio el cometa Leonard en su máximo será difícil de observar a simple vista. Esto significa que para alguien que no disponga de una carta celeste con su localización y no tenga cierta experiencia en la observación del cielo nocturno, será casi imposible encontrarlo.

Aunque finalmente el cometa alcanzara la magnitud 4, si se quiere ver algo más que un tenue y pequeño borrón en el cielo y ver más detalles de su coma y cola, será imprescindible utilizar unos binoculares.

Me temo que no terminan aquí los problemas porque finalmente entra en juego la posición del cometa en el cielo. Como comentaba al principio los cometas aumentan de brillo tal como se acercan al Sol, y ello significa que su máxima luminosidad suele ser cuando están tan cerca del Sol que inevitablemente sólo los podemos observar antes de amanecer o después de anochecer, a veces sólo durante unos minutos en el crepúsculo cuando todavía hay luz del día y por tanto menos contrastados. Además, en muchas ocasiones cuando su perihelio es muy cercano al Sol llegan a ser completamente inobservables porque sólo están por encima del horizonte cuando es de día.

Sólo si se aproximan bastante a la Tierra y si la geometría de las órbitas es favorable, pueden ser observables algo mejor durante más tiempo. En nuestro caso, el cometa Leonard se aproximará bastante a la Tierra 22 días antes del perihelio por lo que su visibilidad será buena hasta justo ese momento, al menos para los observadores del hemisferio norte…

Porque otro tema es cuándo estará el cometa sobre el horizonte según la latitud de observación. Como ocurre con el resto del cielo nocturno, hay constelaciones, estrellas y objetos que no son observables según nuestra latitud, y con un cometa no es distinto. Según su posición sobre la esfera celeste puede ser visible para nosotros o no; por suerte los cometas se mueven respecto al fondo celeste y pueden ser observados desde diferentes latitudes según van trazando su trayectoria sobre él.

Pero esto está muy en función de la inclinación de la órbita del cometa respecto a la eclíptica (el plano del Sistema Solar). Excepto los cometas periódicos que tienen muy poca inclinación y por tanto suelen ser observables desde ambos hemisferios, los cometas nuevos pueden tener cualquier inclinación. En caso de fuertes inclinaciones la visibilidad de un cometa se puede ver bastante comprometida para alguno de los hemisferios de nuestro planeta, llegando a ser hasta casi inobservable en toda la aparición.

Brillo y altura máxima sobre el horizonte nocturno del cometa Leonard desde el hemisferio norte
(Órbitas, Julio Castellano)

Brillo y altura sobre el horizonte nocturno del cometa Leonard desde el hemisferio sur
(Órbitas, Julio Castellano)


Volviendo al caso que nos trae, el cometa C/2021 A1 (Leonard) tiene una inclinación orbital de 133 grados según la cual los observadores del hemisferio norte se verán favorecidos. Todo el proceso de aproximación sólo será observable desde latitudes boreales, y sólo a partir del máximo acercamiento a la Tierra a mediados de diciembre comenzará a ser observable desde el hemisferio sur.

Trayectoria del cometa C/2021 A1 (Leonard) de Febrero a Noviembre de 2021.

Trayectoria del cometa C/2021 A1 (Leonard) en Diciembre de 2021 y principios de 2022.

Conclusión

A fecha de hoy lo único cierto es que tenemos por delante varios meses para continuar observando el cometa C/2021 A1 (Leonard) y estudiar su evolución. Hasta pasado el verano no vamos a tener una idea diferente ni más aproximada sobre qué podemos esperar de él, y no será hasta noviembre cuando se pueda hacer un pronóstico más preciso.

Por mi parte sigo haciéndole un seguimiento fotográfico, estaré pendiente de las observaciones de la comunidad. Con sus resultados, que por supuesto publicaré aquí y en mis redes, seguiré actualizando esta página y ajustando el pronóstico para este interesante cometa.

Llegado el momento incluiré el cometa Leonard en mi informe mensual de Cometas Visibles donde, además de seguir los reportes de evolución, podrás tener acceso al pronóstico y condiciones de visibilidad detalladas, cartas celestes visuales e imprimibles en PDF para poder localizarlo, efemérides y nuevos contenidos exclusivos, si te suscribes y apoyas mi proyecto de Cometografía:

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Cometas visibles en Mayo

Cometas Visibles

Información sobre los cometas visibles en el cielo de Mayo de 2021

El cometa C/2020 R4 (ATLAS) a principios de mes en magnitud 10 observable con pequeños telescopios, empieza a alejarse y bajará rápido de brillo hasta la magnitud 12 requiriendo mayores aberturas. En fase de aproximación el C/2020 T2 (Palomar) con magnitud 10.5 se podrá observar también con pequeños telescopios, mientras que el C/2019 L3 (ATLAS) en magnitud 11.5 requerirá un telescopio de abertura media. Para terminar, nos despedimos del esquivo C/2021 D1 (SWAN) que se aleja más débil que la magnitud 13.

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