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El cambio estacional del cielo y las constelaciones zodiacales

La traslación de la Tierra alrededor del Sol y su influencia en el cielo nocturno

Como podemos leer en “La esfera celeste”  que basta un rato de observación del cielo nocturno para percibir su movimiento de giro aparente alrededor de la Estrella Polar, si estamos en el hemisferio norte.

Como podemos leer en “La esfera celeste”  que basta un rato de observación del cielo nocturno para percibir su movimiento de giro aparente alrededor de la Estrella Polar, si estamos en el hemisferio norte. También sabemos que ese giro aparente se debe a la rotación de la Tierra sobre su propio eje, porque éste se proyecta en la esfera celeste hacia un punto de la misma muy cercano a la Polar. Pero ese no es el único cambio que podemos apreciar en nuestros cielos si, en vez de una sola noche, nos fijamos en qué ocurre si lo estudiamos durante un periodo de varios días, semanas o meses. Al cabo de un tiempo habremos apreciado, por ejemplo, que las estrellas que vemos en el cielo nocturno en verano no son las mismas que durante el invierno, al menos en gran parte. Por ello solemos hablar de un cielo diferente en cada estación del año, o incluso de un “cielo del mes”.

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Los cielos visibles a las 0:00 hacia el Este a mediados de junio y de diciembre son totalmente diferentes (Stellarium)

 

¿A qué se debe este hecho?

La causa del cambio estacional del cielo nocturno radica en el movimiento anual de traslación de la Tierra alrededor del Sol. La posición aparente del Sol en nuestro cielo, entre las constelaciones, la marca la línea de visión desde la Tierra al Sol, proyectada sobre el fondo de la esfera celeste. Las constelaciones cercanas a ese punto acompañarán al Sol en su movimiento diario por el cielo y serán invisibles, ya que durante ese día serán constelaciones diurnas. Sólo un eclipse total de sol podría revelarlas en el cielo en ese momento. Por el contrario, esa misma noche serán perfectamente visibles las estrellas y constelaciones que se encuentren en el punto opuesto al Sol en la esfera celeste. La clave del cambio sutil entre una noche y la siguiente estriba en que al moverse la Tierra alrededor del Sol en su circuito anual, van cambiando lentamente tanto las constelaciones diurnas como las nocturnas. Como la posición aparente del Sol realiza un giro completo en el cielo a lo largo del año, la apariencia del cielo nocturno se repite exactamente cada año, si bien sólo en lo relativo a las estrellas y constelaciones, ya que la Luna y los Planetas siguen un patrón diferente.

vista desde la tierra

Visto desde la Tierra, el Sol siempre se proyecta sobre una de las constalciones de la bóveda celeste, cambiante a lo largo del año (Tartila/Shutterstock)

 

Ese recorrido celeste anual del Sol tiene lugar por un camino concreto entre las estrellas: el que proyecta en la bóveda celeste el plano en que se encuentra la órbita de la Tierra y que denominamos Eclíptica. Esa proyección nos marca una línea virtual en el cielo que siempre ocupa el mismo lugar entre las constelaciones, atravesando varias de ellas y haciéndolas por esa misma razón un tanto especiales, ya que por ellas va a discurrir el Sol en su movimiento aparente anual, dando origen, como hemos dicho antes, a que estas constelaciones vayan apareciendo y desapareciendo del cielo nocturno en meses sucesivos.

la linea de la ecliptica

La línea de la Eclíptica, y con ella el Sol, recorren las constelaciones zodiacales (Stellarium)

Además, como las órbitas del resto de los planetas alrededor del Sol y de la Luna alrededor de la Tierra discurren en planos muy similares a la Eclíptica, estos astros también van a recorrer una estrecha banda celeste separándose no muchos grados, unos ocho, tanto al norte como al sur de la misma.

Estas constelaciones son las denominadas zodiacales, y al conjunto de las mismas lo llamamos Zodiaco. Las civilizaciones antiguas concedieron una gran importancia astrológica al devenir del Sol, Luna y Planetas entre las constelaciones del Zodiaco, interpretando que sus posiciones cambiantes entre las estrellas podrían influir en las vidas y acontecimientos terrestres.

 

La palabra “zodiaco” o “zodíaco”, que de las dos maneras está aceptada, tiene su origen en el vocablo griego “zoon” (animal), del que igualmente proceden palabras como zoología o zoológico. Como hemos dicho, lo forman aquellas constelaciones recorridas por la eclíptica, y más concretamente por la banda que se extiende en paralelo a ella unos 8° al norte y al sur. Se trata de las 12 constelaciones que tradicionalmente se han recogido como “signos del horóscopo” en la tradición astrológica.

signos astrologicos

Signos astrológicos de las constelaciones del Zodiaco (Freepik)

 

Sin embargo, con la definición y delimitación oficial de las constelaciones que la Unión Astronómica Internacional realizó en 1930, resulta que la Eclíptica atraviesa en total 13 y no 12 constelaciones, entendiendo estas como zonas del cielo y no sólo como asterismos de figuras imaginarias. Por ello nos encontramos con la constelación de Ofiuco, situada entre las de Escorpio y Sagitario, que no forma parte del zodiaco tradicional a pesar de que el Sol “entra” dentro de ella durante varios días al año, desde finales de noviembre hasta mediados de diciembre aproximadamente.

constelacion de ofiuco

La Eclíptica atraviesa la zona sur de la constelación de Ofiuco, entre Escorpio y Sagitario (Stellarium)

 

¿A qué ritmo se produce el cambio del cielo nocturno?

Si un día cualquiera nos fijamos en la hora exacta a la que vemos salir una estrella determinada por el horizonte, y volvemos a repetir la experiencia al día siguiente desde el mismo sitio y para la misma estrella, observaremos que su salida se adelanta unos cuatro minutos con respecto al día anterior.

Las estrellas adelatan cada dia unos cuatro minutos

Las estrellas adelantan cada día unos cuatro minutos su salida (Wikipedia)

 

¿Por qué ocurre esto?

Sabemos que la Tierra tarda unos 365 días y un cuarto en dar una vuelta alrededor del Sol. Si el Sol recorre los 360° de la bóveda celeste en ese tiempo, en un solo día se moverá 360/365’25 = 0’986° atrasando su posición en esa misma cifra con respecto a las estrellas fijas. Así pues, para que la observación de las estrellas ocurra al día siguiente a la misma hora (día solar medio), la Tierra debe realizar un pequeño giro adicional de 0’986° diarios, para lo que necesita 0’986 x 24 / 360 = 0’066 horas o, lo que es equivalente, 3 minutos y 56 segundos, lo que explica la diferencia de casi 4 minutos que habíamos observado experimentalmente. En esos cuatro minutos el Sol volverá a estar en la misma posición sobre el horizonte pero las estrellas se habrán adelantado 4 minutos. Dicho con otras palabras: la rotación de la Tierra con respecto a las estrellas fijas no dura 24 horas, sino solamente 23 horas, 56 minutos y 4 segundos (día sidéreo).

Por ello, si miramos todos los días a la misma hora al cielo nocturno, observaremos las constelaciones ligeramente más adelantadas en su movimiento aparente día tras día. Ese adelanto de casi 4 minutos diarios es acumulativo, de forma que en medio mes las constelaciones se habrán adelantado ya una hora, y cada mes se adelantan dos horas. Por lo tanto, a final de mes algunas constelaciones que veíamos en el cielo a principio de mes, ya no las veremos porque se habrán puesto hacia el Oeste. Y por el contrario, hacia el Este podremos observar nuevas estrellas que no estaban aún en el cielo un mes antes. Esta es la causa de que cada mes (en realidad cada día) hablemos de un cielo diferente.