Hay eventos astronómicos que difícilmente podrían pasar desapercibidos, como los eclipses de Sol, de Luna, el paso de un gran cometa, etc., ya que todos ellos pueden verse sin necesidad de instrumentos especiales. Otros eventos son más difíciles de observar, ya sea porque se requiere contar con algún telescopio o porque no ocurren con frecuencia. Uno de estos últimos es el llamado tránsito o paso de un planeta tal como Mercurio o Venus frente al Sol visto desde la Tierra.

Durante un tránsito, el planeta en cuestión queda alineado entre el Sol y la Tierra, de forma similar a lo que sucede durante un eclipse de Sol, sólo que al estar más alejados de nosotros, los planetas en tránsito se ven como pequeños círculos oscuros sobre el disco solar. Los tránsitos de Venus son más fáciles de observar que los de Mercurio ya que Venus está más cerca de la Tierra y es más grande que Mercurio. Además, como Venus gira en torno al Sol más lentamente que Mercurio, sus tránsitos duran más tiempo, alcanzando incluso varias horas.

La observación de este fenómeno es difícil ya que el resplandor del Sol nos impide verlo de forma directa. Además, son acontecimientos que no suceden con tanta frecuencia; los últimos tránsitos de Venus tuvieron lugar en 1631, 1639, 1761, 1769, 1874, 1882, 2004 y 2012.

Pero, ¿quién observó por primera vez tal acontecimiento? No se sabe con certeza si los pueblos que observaban el cielo con tanto detalle como los babilonios, los chinos, los mayas y los aztecas pudieron descubrir el tránsito de Venus al observar el Sol justo durante el amanecer o durante la puesta de Sol, cuando el Sol se ve menos brillante. Lo que se sabe es que fue Johannes Kepler la primera persona en predecir un tránsito de Venus. Analizando los datos de las observaciones hechas por Tycho Brahe, Kepler pudo predecir que en 1631 Venus pasaría frente al Sol y avisó a los astrónomos de aquella época para que lo observaran. Por desgracia, Kepler falleció en 1630 y, además, el fenómeno no pudo ser visto en Europa. Tiempo después, Jeremiah Horrocks predijo el siguiente tránsito de Venus. La fecha: el 4 de diciembre de 1639 (8 años después del predicho por Kepler). El acontecimiento sucedió como lo había predicho y Jeremiah Horrocks se convirtió en la primera persona en observar un tránsito de Venus de cuyas observaciones se tienen registros históricos.

En 1716, Edmund Halley sugirió que el tránsito de Venus podría ser empleado para determinar la distancia de la Tierra al Sol si se llevaban a cabo observaciones simultáneas desde diferentes puntos geográficos. Halley convocó a astrónomos de varias naciones a observar los tránsitos de Venus de 1761 y 1769 desde distintos lugares del mundo. Y así aconteció. Durante el tránsito de 1761, el astrónomo ruso Mikhail Lomonosov fue el primero en proponer que Venus tendría una atmósfera debido al halo de luz que se formaba cuando el disco oscuro del planeta cruzaba el borde del Sol. Hoy en día sabemos que Lomonosov estaba en lo correcto. Venus posee una densa atmósfera de bióxido de carbono que hace que las temperaturas sobre su superficie alcancen cerca de los 500 °C debido al efecto invernadero.

Durante el tránsito del 3 de junio de 1769, una de las expediciones de observación encabezada por el astrónomo francés Jean-Baptiste Chappe d'Auteroche llegó a San José del Cabo, Baja California, en aquel tiempo territorio de la Nueva España. Dos de las razones por las que se pudo haber escogido ese lugar fueron la ubicación privilegiada de ese lugar para el avistamiento, que pudo verse desde el medio día hasta casi la puesta del Sol y, por otro lado, lo despejado de los cielos de Baja California. Eran muchos los riesgos y las dificultades a las que se enfrentaban los científicos aventureros de aquella época. Sus proezas eran enormes si las comparamos a las facilidades con las que contamos hoy en día para transportarnos, hospedarnos, buscar alimento y ayuda médica. Durante su viaje de regreso, Chappe d'Auteroche contrajo una enfermedad que le causó la muerte. No obstante, los resultados de sus observaciones pudieron llegar a Europa gracias a otros miembros de la expedición.

En 1771 el astrónomo francés Jérôme Lalande empleó las mediciones obtenidas durante las observaciones de 1761 y 1769 para calcular la distancia de la Tierra al Sol por el método de Halley, obteniendo la cantidad de 153 millones de km. El resultado es sorprendente si lo comparamos al valor aceptado hoy en día, que es de unos 150 millones de kilómetros.

El siguiente tránsito de Venus, que ocurrió en 1874, fue el primero en ser fotografiado y con él se mejoró la precisión en la medición de la distancia entre la Tierra y el Sol. La expectativa por ver el evento creció y para el siguiente tránsito, que ocurrió en 1882, el interés del público era enorme. Mucha gente utilizó filtros y telescopios para observar el fenómeno de forma indirecta.

en nuestra era, el tránsito de Venus del 8 de junio de 2004 fue el primero en poder ser estudiado con alta tecnología y transmitido por televisión. Se obtuvieron por primera vez impresionantes fotografías digitales en alta resolución del evento. El acontecimiento se utilizó para refinar una técnica para la búsqueda de planetas en otras estrellas que consiste en la medición del cambio de luminosidad del Sol durante el tránsito debido a la luz que el planeta bloquea a su paso. Conociendo ese patrón de cambio de luminosidad es posible localizar exoplanetas buscando patrones similares en otras estrellas con la ayuda de equipo extremadamente sensible.

más reciente tránsito de Venus ocurrió entre el 5 y 6 de junio del 2012, dependiendo del lugar geográfico de observación. El evento despertó gran interés al difundirse de manera masiva en los medios de comunicación, especialmente en Internet y debido al hecho de que pasará más de un siglo para que ocurra otro. Los avances tecnológicos de nuestra época permitieron refinar las técnicas de búsqueda de exoplanetas y llevar a cabo estudios sobre la atmósfera de Venus.

Los tránsitos de Venus suceden en pares separados por 8 años que están separados a su vez por un largo periodo de tiempo de más de 1 siglo. El próximo tránsito de Venus ocurrirá el 10 de diciembre de 2117.

¿Por qué estos eventos se repiten con ese periodo tan particular?

Trataremos de desentrañar este misterio. Para ello es importante recordar que Venus gira en torno al Sol más rápido que la Tierra y que el año en Venus dura unos 224 días terrestres. Por ello, cada que la Tierra da 1.6 vueltas alrededor del Sol Venus la vuelve a alcanzar, pues Venus va más rápido. ¿Por qué entonces no ocurre un tránsito de Venus cada 1.6 años? Esto es debido a que las órbitas de ambos planetas no están en el mismo plano sino que una está inclinada un poco más de 3 grados respecto de la otra. Esto trae como consecuencia que sólo existan dos puntos en los que el Sol, Venus y la Tierra puedan estar alineados. A esos dos puntos les llamamos nodos (ver figura 1). Si en un inicio partimos de un nodo Venus nos vuelve a alcanzar en 1.6 años, pero lo hace en un punto que no es un nodo. Un nodo sólo se alcanza si el número de vueltas alrededor del Sol es un número entero (llegamos al nodo del que partimos) o un múltiplo de 0.5, (llegamos al otro nodo). Siguiendo la misma idea, en 3.2 años (2 x 1.6) Venus nos vuelve a alcanzar, pero el número no es ni entero ni múltiplo de 0.5 (quedamos a 0.2 años del nodo del que partimos). En 4.8 años Venus nos alcanza de nuevo, lo mismo que en 6.4 y que en 8 años. ¿8 años? Hemos llegado al nodo original, ¡es posible volver a ver otro tránsito de Venus!

 

 

^{Figura 1. Se muestran de forma simplificada y no a escala las órbitas de los planetas Venus y la Tierra que giran en torno al Sol.}

^{Dichas órbitas están inclinadas 3.4° una respecto de la otra. El Sol, Venus y la Tierra sólo pueden alinearse en 2 puntos llamados nodos.}

Sabemos ahora que hay un periodo de 8 años entre dos tránsitos sucesivos debido a la duración de los años de Venus y la Tierra y a la inclinación de sus órbitas. Pero, no todo es tan simple como parece. En la explicación anterior se han redondeado las cifras para simplificar los cálculos. En realidad, luego de 8 años, Venus no regresa exactamente a la misma posición, pero llega muy cerca de ella, lo que permite que se produzca sólo un nuevo tránsito. Este desfase que se acumula hace que 8 años más tarde Venus ya no quede alineado con el Sol y la Tierra, con lo que se pierde así el siguiente tránsito con periodo de 8 años. Ahora deberá pasar un gran lapso de tiempo hasta que el desfase acumulado permita a Venus llegar hasta el siguiente nodo. Esto sucede en un periodo de tiempo de 105.5 años. Como ya sabemos habiendo alcanzado un nodo, 8 años después ocurre un nuevo tránsito, luego del cual hay que esperar más de un siglo para que se repita el siguiente. En este caso, hay que esperar 120.5 años. ¿Por qué los periodos de más de un siglo no son iguales? Esto se debe a que, en realidad, las órbitas que siguen los planetas no son círculos perfectos sino elipses y a que el Sol no se encuentra al centro de esa elipse sino ligeramente hacia uno de los costados. Esta asimetría se refleja en la diferencia de 15 años en los periodos largos.

tránsito de Venus del 5 de junio de 2012 pudo ser visto en todo México, por la tarde y hasta el anochecer. Numerosos observatorios y astrónomos aficionados facilitaron sus telescopios para poder observar el fenómeno de forma indirecta proyectando la imagen del Sol sobre una pantalla o a mediante el uso de filtros especiales. Sin embargo, las condiciones meteorológicas no fueron favorables ya que estuvo nublado en muchas regiones del país, lo que redujo el número de personas pudieron contemplar este fenómeno. A pesar de ello, la paciencia fue recompensada para algunos observadores y fotógrafos tenaces. Por breves momentos algunas nubes se disiparon y permitieron ver al astro rey entre los huecos que se abrieron en el cielo. En la figura 2 se muestra una fotografía del Sol tomada en la ciudad de León, Guanajuato alrededor de las 6 de la tarde. En ella se aprecian 4 tenues manchas solares al centro y el disco oscuro de Venus. El planeta pasó frente al disco solar un poco después de las 5 de la tarde (hora del centro de México). Lo hizo entrando por la parte superior derecha del disco solar. Salió por la parte inferior derecha.

 

 

 ^{Figura 2. Fotografía del tránsito de Venus del 5 de junio de 2012 tomada en León, Guanajuato.}

^{La foto se tomó con una cámara réflex usando un telefoto (300mm) y filtros de 8X y 1000X.}

Como nota de comparación, Venus tiene casi el mismo diámetro que la Tierra, y el Sol tiene un diámetro 100 veces mayor que el de cualquiera de ellos. En la fotografía, Venus se ve más grande porque está más cerca de nosotros. Si estuviera a la misma distancia que el Sol, su tamaño (y por ende el de la Tierra) sería 3 veces menor que el disco negro que se aprecia en la foto, ¡casi del tamaño de una de esas manchas solares! Así de pequeño es nuestro planeta comparado con el Sol.

El próximo tránsito de Venus tendrá lugar el 10 de diciembre de 2117. Con toda seguridad, para aquella época habrá enormes avances en la ciencia y la tecnología (como lo hubo del tránsito de 1882 al de 2004) que revolucionarán nuestro conocimiento de la naturaleza desde lo más pequeño y hasta lo más grande, nuestra manera de transportarnos, comunicarnos, de curar nuestras enfermedades, etc. Los investigadores y los testigos del siguiente tránsito de Venus aún no han nacido. Esperemos heredarles un planeta mejor que el que recibimos.

Alfredo Campos Mejía ( Esta dirección de correo electrónico está protegida contra los robots de spam, necesitas tener Javascript activado para poder verla )

Víctor Ulises Lev Contreras Loera ( Esta dirección de correo electrónico está protegida contra los robots de spam, necesitas tener Javascript activado para poder verla )