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Jul 10 2015

¿Cuanto duraría un eclipse de Sol por Caronte en Plutón?

¿Cuanto duraría un eclipse de Sol por Caronte en Plutón? Lo primero que hay que decir que este fenómeno nunca a sido observado dado que ninguna misión espacial ha visitado este planeta enano. Simplemente se trata de mostrar un sencillo cálculo de como hacer la estimación de la duración de dicho fenómeno, mediante el cual, Caronte eclipsaría el Sol a un hipotético observador en la superficie del planeta enano.
En primer lugar, es necesario saber que Caronte tiene un diámetro de 1182 km y Plutón 2300 km. Primero hay que determinar los tamaños angulares de cada objeto. Cuando trabajamos con ángulos pequeños podemos aproximar:
       seno (ángulo) = diámetro / distancia
Todas las distancias se expresan en metros. Para el Sol, teniendo en cuenta que está a 31,773 UA (Valor promedio según el “Anuario del Observatorio Astronómico 2010“. 1 UA =  1,49598×10^11 metros) de Plutón, tendríamos:
       seno (ángulo) = diámetro / distancia = 1,392×10^9 / ( 31,773 x 1,49598×10^11) = 2,93×10^(-4) rad
       2,93×10^(-4) rad = 0,0167º
El Sol se verá con un diámetro angular aparente 30 veces más pequeño que desde la Tierra.
Para Caronte, visto desde la superficie de Plutón tendremos:
       seno (ángulo) = diámetro / distancia = 1,182×10^6 / 1,826×10^7 = 0,0647 rad
       0,0647 rad = 3,707º
Lo que es más de 7 veces el diámetro angular aparente de la Luna vista desde la Tierra y 222 veces mayor (linealmente) que como veremos el Sol desde Plutón.
Ahora se calcula el movimiento aparente de Caronte en el firmamento de Plutón. El periodo orbital de Caronte es 6,387 días o en horas, 153,288 horas. Así, de este modo, cada hora, Caronte se desplaza:
       360º / 153,288 horas = 2,3485º/h
La duración del eclipse consiste en el tiempo durante el cual Caronte transita sobre el disco solar y el tiempo que el disco solar necesita para aparecer completamente por el limbo de Caronte. El tamaño angular total del fenómeno será:
       3,707º del tamaño angular de Caronte + 0,0167º del tamaño angular del Sol = 3,7237º
Así por una simple regla de tres, si Caronte necesita 1 hora para moverse en el firmamento 2,3485º, para desplazarse 3,7237º necesitará 1,5856 horas (1 hora 35 minutos 8,03 segundos)
Por lo tanto un eclipse de Sol por Caronte en Plutón durará 1 hora, 35 minutos y 8 segundos). Se han realizado tres suposiciones básicas:
– El eclipse ocurre son una alineación de los centros del Caronte y Plutón con el Sol.
– Plutón y Caronte tienen el mismo periodo orbital y su rotación es en el mismo sentido.
– Estos eclipses se pueden dan cuando existe la correcta alineación, como sucedió entre 1985 y 1990.

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