Si aún no te has familiarizado con el material del artículo Solar Eclipse Planning, deberías revisarlo primero.
Qué cubriremos
- Cómo usar el simulador de eclipses en modo de página completa
- Cómo ver el perfil del limbo lunar en modo contorno
- Cómo ver las perlas de Baily
- Cómo ajustar el valor del radio solar
- Simulación de la cromosfera
¿Para quién es esto?
Si eres un experimentado perseguidor de eclipses, probablemente ya hayas observado muchos fenómenos de eclipses solares, como el anillo de diamante, la corona y las protuberancias. Los observadores más experimentados a menudo buscan deliberadamente ubicaciones hacia el borde del camino central del eclipse, donde es posible obtener vistas extendidas de las perlas de Baily y de la cromosfera.
Dicho esto, las perlas de Baily suelen ser visibles cerca de la línea central, pero generalmente tienen una duración más corta. La clave para capturarlas es saber qué esperar, dónde mirar y cuándo.
Las herramientas de planificación avanzada que se describen aquí te muestran exactamente cómo hacerlo.
Si ya estás familiarizado con software de eclipses que tiene en cuenta el limbo lunar, también puede interesarte leer la Nota Técnica.
Acceder a la página del simulador de eclipses
Puedes ampliar el mini simulador de eclipses que se muestra en la página del Mapa para verlo en un tamaño mucho mayor:
Al hacer clic en el botón Expandir, verás una página similar a esta: puedes hacer un tour rápido de las funcionalidades de la página haciendo clic en ‘Start Tour’ o en el botón info:
La página del simulador de eclipses te ofrece una vista ampliada de los detalles de la simulación y proporciona una serie de herramientas adicionales relevantes para la planificación avanzada de eclipses.
También puede interesarte revisar estos consejos sobre cómo gestionar el rendimiento gráfico al usar el simulador.
Controles de reproducción
Los controles de reproducción del eclipse y la información clave se muestran en la esquina inferior izquierda:
- Play/Pause te permite reproducir el eclipse en tiempo real o a una velocidad acelerada (consulta Solar Eclipse Planning para más detalles)
- Skip Back/Forward: retrocede o avanza 10 segundos a la vez usando los botones de doble chevrón a ambos lados de la hora mostrada; se pueden usar en cualquier momento, incluso durante la reproducción.
Gráfica y control deslizante
En la página del simulador de eclipses, la gráfica cambia de la siguiente manera:
- El periodo de tiempo abarca únicamente de C1 a C4
- La gráfica muestra la magnitud del eclipse a lo largo del tiempo
- La resolución del control deslizante de tiempo se reduce a 0,1 segundos (en lugar de 10 s en la página del Mapa), lo que permite un control mucho más fino: utiliza las teclas cursor izquierda/derecha para cambiar el tiempo en 0,1 s por pulsación cuando el pulgar del control deslizante esté seleccionado.
Mini-mapa
El mini-mapa en la esquina inferior derecha muestra la ubicación para la cual está configurada la simulación. Puedes desplazar y hacer zoom en este mapa igual que en la propia página del Mapa. Además, puedes arrastrar y soltar el pin del mapa para cambiar la ubicación sin tener que volver a la página del Mapa.
Usa el botón expand en la parte superior derecha del mini-mapa para regresar a la página del Mapa.
Modo del simulador
El botón en la esquina superior derecha alterna el modo del simulador entre ‘photorealistic’ (el predeterminado) y ‘outline’. La captura de pantalla muestra la misma ubicación que arriba con el modo contorno activado. La hora seleccionada es justo después de C3:
Perlas de Baily y limbo lunar
Acercémonos a una parte de la visualización en contorno para ver con más detalle lo que se muestra:
Las perlas de Baily se observan principalmente (aunque no exclusivamente) alrededor de los instantes de C2 y C3. Se ven cuando la fotosfera del Sol no está completamente oculta por la Luna y aparece en los valles de la superficie lunar.
En un eclipse total, la duración de las perlas de Baily suele ser más corta porque el mayor tamaño angular de la Luna cubre el Sol más rápidamente. En un eclipse anular, pueden verse durante más tiempo (Francis Baily documentó por primera vez sus perlas tras observar un eclipse anular en el sur de Escocia en 1836). Si te encuentras cerca del borde del camino central, puedes observar perlas durante mucho más tiempo, ya que los limbos del Sol y de la Luna permanecen en estrecha proximidad durante la duración del fenómeno.
Una vez que la distancia entre el limbo del Sol y el limbo lunar excede la profundidad de los valles lunares visibles, ya no estamos realmente viendo “ perlas ”, sino que volvemos al ámbito del eclipse parcial. Sin embargo, el “ efecto de perlas ” sigue siendo posible en las zonas (uno o dos arcos) donde ambos limbos permanecen en estrecha proximidad. El arco amarillo mostrado arriba identifica aproximadamente estas zonas.
Arco de perlas potenciales
El arco de perlas potenciales, mostrado en amarillo, tiene dos propósitos:
- Servir como una pista visual sencilla sobre dónde en el limbo solar podrían observarse perlas durante un eclipse.
- Actuar como una optimización de rendimiento para el simulador, de modo que sólo necesite considerar un subconjunto del limbo solar para mostrar su simulación mejorada de perlas (descrita más abajo).
A medida que aumenta el tiempo desde C2 o C3, el arco se dividirá en dos y se acortará, ya que los ángulos de cúspide en la intersección del limbo solar con el limbo lunar se hacen mayores. En esta imagen, la zona entre los arcos es simplemente fotosfera expuesta, sin posibilidad de perlas (es decir, no hay montaña lunar lo suficientemente alta como para dividir el arco de fotosfera visible en dos):
Datos del limbo lunar
Los datos del perfil del limbo lunar provienen de la misión japonesa ‘Kaguya’ o SELENE, y fueron adaptados por David Herald específicamente para el propósito de cálculos y simulaciones de eclipses y ocultaciones lunares. Estamos agradecidos a ambos por poner estos datos a disposición.
El limbo visible de la Luna cambia con el tiempo y según la ubicación del observador debido al fenómeno de la ‘libración’ lunar, que más fácilmente puede entenderse como un “ vaivén ”. Para predecir la apariencia de las perlas de Baily durante un eclipse, es necesario primero determinar la libración lunar y luego seleccionar el perfil de limbo correcto para usar en el cálculo o en la simulación. TPE Web hace esto automáticamente.
Aunque la rugosidad del limbo lunar tiene un impacto significativo en la apariencia y sincronización de los eclipses, puede ser difícil de ver sin una exageración vertical. Para facilitarlo, mostramos el limbo “ suavizado ” idealizado de la Luna en azul y un perfil de relieve exagerado del limbo real en naranja. Estos se muestran con un radio lunar artificialmente aumentado (×1.2) para evitar ocultar la escala real del limbo.
Las áreas donde el limbo es más rugoso o se aleja más del limbo suavizado idealizado son las que dan lugar a un mayor número y/o duraciones más largas de perlas de Baily. Esto es una consideración importante al seleccionar ubicaciones de observación de eclipses con el objetivo de observar perlas de Baily.
Controles de las perlas de Baily
En la parte superior izquierda del simulador hay un control deslizante para controlar la nocional “ exposición ” de las perlas. Por defecto está ajustado a ‘-16.6 EV’ (que equivale a apagado). Cuando se activa, la apariencia de las perlas cambia (“ Enhanced Beads ”) y están disponibles algunos controles adicionales:
Las perlas mejoradas se muestran dentro de ±30 segundos de C2/C3 en modo contorno y dentro de ±12,5 segundos en modo fotorrealista. En cualquier otro momento se muestran perlas estándar (es decir, sin “ flare ” de perlas) independientemente del ajuste de exposición. (Nos encantaría recibir tus comentarios sobre este enfoque; puede que exista una manera mejor…)
Control deslizante de exposición
La apariencia de las perlas de Baily en fotografías y vídeos es función de la exposición. Si las fotografías con un filtro solar (que típicamente equivale a un filtro ND de 16⅔ pasos, con protección adicional UV e IR), las perlas aparecen planas y sin exageración, sin “ flare ”, como en esta fotografía del eclipse anular del 14 de octubre de 2023 desde Nuevo México alrededor del instante de C3:
ASE2023 en Bisti Badlands, Nuevo México (© Stephen Trainor)
Sin embargo, durante un eclipse total, y para algunos observadores dedicados específicamente a fotografiarlas durante eclipses anulares, las perlas de Baily suelen fotografiarse sin filtros solares, en cuyo caso aparecen más así:
Ubicación: Madras, Oregón. Crédito: NASA/Aubrey Gemignani, Source
El control deslizante de exposición nos permite simular ambas situaciones.
Una nota sobre la exactitud numérica: aunque el control deslizante está etiquetado con los valores -16.6 EV y 0 EV, es mejor pensarlo de manera cualitativa más que como un control de exposición estrictamente preciso: al cambiar entre fotografiar con y sin filtro solar, otros ajustes de exposición en la cámara también variarán significativamente. El control de exposición simplemente intenta reflejar el espectro de apariencias de las perlas de Baily tal como se ven comúnmente en fotografías y vídeos.
Interruptor Parcial/Total del Limbo
Cuando el control de exposición está fijado en -16.6 EV, el simulador no realiza ningún procesamiento especial adicional para mostrar las perlas de Baily. Muestra el limbo lunar preciso (se requiere suscripción PRO para eclipses solares futuros) y los píxeles del disco solar que no están oscurecidos se dibujan con normalidad.
Cuando el control de exposición se incrementa desde -16.6 EV a cualquier valor mayor, se realiza un procesamiento adicional para renderizar la apariencia “ con flare ” de las perlas. Dependiendo de tu ordenador, de la resolución seleccionada (véase más abajo) y de las circunstancias del eclipse, esto puede ser intensivo en rendimiento. Por defecto, el simulador sólo mostrará el “ bead flare ” en las zonas indicadas por el/los arco(s) de perlas de Baily (ver arriba).
Por lo general, esto está bien para eclipses totales donde el área de perlage potencial es limitada, pero puede dar una apariencia visual inesperada en eclipses anulares, debido a la geometría diferente de tales eventos; en ese caso puedes alternar el control para mostrar el limbo completo:
En la imagen de la izquierda, el verdadero perlage sólo es posible dentro del área limitada bajo el arco amarillo, pero como la distancia del Sol al limbo de la Luna aumenta hacia el final de los arcos, la apariencia con flare desaparece de forma inesperada. Si activas ‘full limb’ usando el botón a la derecha del control deslizante de exposición, el simulador mostrará “ flare ” alrededor de todo el limbo del Sol — ten en cuenta que esto puede ser intensivo en rendimiento (de ahí el icono rojo de advertencia de GPU).
Control deslizante de resolución
El tercer control, el control deslizante de resolución de las perlas, controla qué resolución de datos del limbo lunar se usa para mostrar las perlas mejoradas. Cuando está en el máximo, se usan los 1800 puntos del limbo lunar (es decir, cada 0,2° de ángulo de eje). A menos que estés inspeccionando los datos en los niveles de zoom más altos, esto suele ser innecesario, y se recomienda un ajuste inferior. Las configuraciones corresponden a la resolución numérica como sigue:
- Max: 1800 puntos, 0.2°
- **H:**900 puntos, 0.4°
- M: 600 puntos, 0.6°
- L: 450 puntos, 0.8°
- Min: 360 puntos, 1.0°
Si usas un ordenador más antiguo, puede ser necesario un ajuste de Min o L para evitar problemas de rendimiento. Al usar ajustes de resolución más bajos, normalmente obtendrás mejores resultados visuales con un ajuste de exposición más alto (un mayor ajuste de exposición no conlleva penalización de rendimiento adicional, una vez que estás por encima de -16.6 EV).
Perlas en modo fotorrealista
Cuando el simulador está en modo fotorrealista, las perlas mejoradas se muestran de la misma manera. Actualmente el simulador no intenta mostrar el anillo de diamante ni la corona (ver más abajo comentarios sobre la cromosfera) a menos que las circunstancias locales del eclipse sean totales. Por tanto, para un eclipse cercano pero no totalmente total, como este espectacular pero de corta duración de 1966, verás solo perlas:
El radio solar
En los últimos años ha habido mucha discusión sobre el radio solar. El valor tradicional de 959.63″ data de un artículo de 1891 de Auwers. En años recientes, la IAU ha modificado su valor oficial a 959.22″.
Puede que te preguntes si diferencias tan pequeñas importan. Para los fines de las perlas de Baily y de los tiempos de contacto corregidos por el limbo lunar, sí importan. Un Sol más grande permanece eclipsado durante menos tiempo.
Varios investigadores de eclipses han abogado por el uso de un valor de radio mayor en relación con la observación de eclipses solares. Aunque valores mayores pueden no ser aplicables en otras circunstancias astronómicas (por ejemplo, observaciones del Sol realizadas desde fuera de la atmósfera terrestre), un radio mayor ha resultado ser consistente con muchas observaciones reales de eclipses.
En el simulador usamos por defecto un valor de 959.95″ (Quaglia, Irvine et al.). Sin embargo, puedes ajustar este valor usando el desplegable en la parte superior derecha:
Los valores disponibles se presentan con enlaces a las fuentes.
A menos que seas un experto perseguidor de eclipses, se recomienda permanecer con el valor predeterminado de 959.95″.
La cromosfera
La cromosfera es una capa relativamente delgada (~2500 km) de la “ atmósfera ” solar que se encuentra por encima de la fotosfera (la zona intensamente brillante que produce nuestra luz diurna — y también las perlas de Baily). En los momentos en que se pueden ver las perlas de Baily, y al inicio y fin de la totalidad, a menudo también se puede ver la cromosfera. Aparece rosada debido a la frecuencia de la luz producida por los átomos de hidrógeno (emisiones H-alpha).
No existen medidas precisas de grosor de la cromosfera — de hecho, puede variar en distintos puntos de la superficie del Sol y también con el tiempo. No obstante, 2.500 km es un valor intermedio generalmente aceptado. Basándonos en un radio “ de eclipse ” promedio de 959.95 segundos de arco para la fotosfera, asumimos que el grosor visible de la cromosfera es de 3,45 segundos de arco.
Ambos modos del simulador muestran la cromosfera aproximadamente a escala real, pero con un par de diferencias importantes:
- Photorealistic: la cromosfera se muestra sólo para eclipses totales (magnitud > 1.0), y únicamente desde 5 s antes de C2 hasta 5 s después de C3; se muestra independientemente del ajuste de exposición de las perlas de Baily
- Outline: la cromosfera se muestra tanto para eclipses totales como anulares (no para eclipses solo parciales), desde 30 s antes de C2 hasta 30 s después de C3; además, sólo se muestra cuando la exposición de las perlas está cerca del máximo (densidad óptica entre 0.0 y 1.0, o aproximadamente entre ~ -3.0 y 0.0 EV)
Aquí hay dos ejemplos, fotorrealista y en contorno respectivamente, ambos del eclipse total de 2017 (link):
Perlage cromosférico
Además de las perlas de Baily — segmentos rotos de fotosfera expuesta — también es posible que montes lunares causen perlage cromosférico, por ejemplo (modo fotorrealista izda., modo contorno dcha.):
Esto muestra valles lunares que dejan partes de la cromosfera visibles durante la totalidad en el máximo del eclipse de 2017.
Puedes usar la herramienta para evaluar diferentes ubicaciones potenciales de disparo en función de si proporcionan una mayor visibilidad de la cromosfera, o potencialmente visuales más interesantes con un mayor número de segmentos de cromosfera rota — ¡un fascinante tema para teleobjetivo en eclipses!
Nota: las capturas de pantalla inmediatamente anteriores muestran una diferencia más entre el modo fotorrealista y el modo contorno. En modo fotorrealista, los puntos del limbo lunar se interpolan para proporcionar una apariencia más suave. En modo contorno se usan los valores discretos en bruto, para evitar cualquier sugerencia de que los datos tienen una resolución mayor de la real (intervalos de 0.2° alrededor del limbo lunar).
¿Y ahora qué?
- Puedes ver cómo verificamos la simulación de las perlas de Baily: Verification of Baily’s Beads Simulation
- Consulta la Nota Técnica: Solar Eclipse Functionality
- Considera unirte a la Solar Eclipse Mailing List para acceder a discusiones de expertos en eclipses de todo el mundo (pero ten en cuenta que no es el lugar para preguntas de principiantes — está más orientado a perseguidores de eclipses comprometidos)
