¿Cómo se guían por el universo para localizar las estrellas? Así funcionan la ascensión recta y la declinación

El cielo tiene miles de millones de objetos que, a simple vista, pueden parecer un montón de puntos luminosos imposibles de diferenciar. Sin embargo, los astrónomos son capaces de apuntar sus telescopios hacia una galaxia lejana con una precisión milimétrica. ¿Cómo saben exactamente hacia dónde mirar?

Detrás de esa precisión, está un sistema de coordenadas celestes similar al que se utiliza en la Tierra para ubicar un lugar, pero proyectado hacia el espacio. Allí la latitud es declinación (Dec.) y la longitud es ascensión recta (AR); también existen un polo celestial norte y un polo celestial sur, en una gigantesca burbuja imaginaria que envuelve el planeta y que los científicos llaman “esfera celeste”.

¿Cómo ubicar una estrella en el cielo?

El sistema de coordenadas celestes es, en esencia, la extensión lógica de los mapas terrestres hacia el espacio. Gracias a él, una estrella a miles de años luz de distancia puede tener una dirección tan precisa como la de cualquier ciudad del mundo.

En este sistema, la esfera celeste es la herramienta conceptual que permite cartografiar el cielo de la misma manera en que se mapea la superficie terrestre. El modelo sitúa a la Tierra en el centro de una esfera sobre cuya superficie interior se proyectan las estrellas y demás astros, como si estuvieran fijos en ella.

La latitud del espacio: ¿qué es la declinación?

En el sistema de coordenadas celestes, el equivalente a la latitud se conoce como declinación (Dec.). Al extender la línea del ecuador terrestre hacia las estrellas, se obtiene el ecuador celeste y la declinación mide la distancia en grados hacia el norte o hacia el sur de esta gran línea divisoria espacial.

Si una estrella está ubicada exactamente sobre el ecuador celeste, su declinación es de 0°, si se encuentra justo sobre el Polo Norte celeste (muy cerca de la Estrella Polar), será de +90°, y en el Polo Sur celeste, -90°.

La declinación en el cielo nocturno se representa cartográficamente de la misma manera que se mide la latitud en la Tierra: en grados, minutos de arco y segundos de arco al norte y al sur del ecuador celeste. Así como en la Tierra, Santiago está a 33° 26′ 16″ de latitud sur; por ejemplo, Rigel, la estrella supergigante azul que marca el pie del cazador en la constelación de Orión, está situada a −8° 15′ de arco por debajo del ecuador celeste.

La longitud cósmica o ascensión recta

El equivalente astronómico a la longitud terrestre es la ascensión recta (AR). Así como en la Tierra se utiliza el meridiano de Greenwich como línea de salida (el grado cero); en el espacio, se usa un punto de referencia llamado el Punto de Aries o punto vernal. Este es el lugar exacto donde el Sol cruza el ecuador celeste durante el equinoccio de marzo.

A diferencia de la longitud en la Tierra, la ascensión recta no se basa en un círculo, sino en la rotación de la Tierra sobre su eje. No se mide en grados, sino en horas, minutos y segundos. De esta forma, la esfera celeste se divide en 24 horas de ascensión recta, cada hora en 60 minutos y cada minuto en 60 segundos. Al dividir la bóveda celeste en 24 partes de una hora, es más fácil calcular en qué momento de la noche una estrella específica estará en la mejor posición para ser observada.

Cómo usar las coordenadas celestes con un telescopio

Hoy, estas coordenadas están disponibles en mapas estelares digitales y aplicaciones de planetario como Stellarium —software gratuito y de código abierto que simula el cielo en tiempo real desde cualquier punto del planeta— o Star Tracker, una app móvil orientada a principiantes que, apuntando la cámara al cielo, identifica estrellas y constelaciones al instante.

Para utilizarlo de manera manual en un telescopio profesional o de aficionados avanzados, se utiliza un mecanismo especial llamado montura ecuatorial. Es similar a un trípode, pero está diseñada para sincronizarse con la cuadrícula invisible de la esfera celeste.

El primer paso es la alineación. El eje principal de esta montura debe apuntar directamente hacia el polo celeste correspondiente (hacia la Estrella Polar en el hemisferio norte, o hacia el Polo Sur celeste en el hemisferio sur). Al hacer esto, el telescopio queda alineado de forma paralela al eje de rotación de nuestro planeta.

Una vez que el equipo está en posición, encontrar un objeto cósmico usando sus coordenadas requiere dos pasos:

• Fijar la declinación: utilizando los discos numerados del telescopio (llamados círculos graduados), se inclina el tubo hasta alcanzar los grados exactos (+ o -) de la estrella objetivo. Una vez en el ángulo correcto, este eje se bloquea.
• Ajustar la ascensión recta: se gira el telescopio de este a oeste sobre su eje polar hasta que el indicador coincida con la hora y los minutos exactos de la ascensión recta del objeto.

Como la Tierra gira constantemente, cualquier estrella fija en un telescopio normal escaparía del campo de visión en cuestión de minutos. Sin embargo, con una montura ecuatorial alineada, el observador solo necesita mover suavemente un eje (el de la ascensión recta) a la misma velocidad a la que rota la Tierra. De esta forma, el astro se mantiene perfectamente centrado durante toda la noche.

Referencia de la noticia

Green, Jane - BBC Sky at Night Magazine. (2022). How to navigate the night sky like an astronomer.
Hester, J.A. Celestial Coordinates – A Summary.
Star Walk. Coordenadas Celestes: Guía Definitiva.