Cómo puede un astrónomo aficionado ayudar a responder a esta pregunta.
Europa es, junto con Ío, Ganímedes y Calisto, uno los 4 satélites más grandes de Júpiter, llamados galileanos. La NASA tiene previsto lanzar en octubre del 2024 la sonda CLIPPER para que llegue a Europa en abril del 2030 y la estudie desde muy baja altura (a 25 km de su superficie).
Esta y otras misiones a las lunas de Júpiter no serían posible sin un alto conocimiento de sus órbitas. Vamos a ver cómo es posible conseguir, observando algo llamado los “fenómenos mutuos”, alta precisión en la posición de los satélites galileanos.
Cuando un satélite galileano proyecta su sombra sobre otro o cuando, desde la perspectiva de la Tierra, un satélite pasa por delante de otro, se está produciendo un “fenómeno mutuo”. El primer caso mencionado es un eclipse y en el segundo una ocultación. Para que esto ocurra el Sol o la Tierra tienen que atravesar el plano común de las órbitas de los satélites de Júpiter, lo que pasa cada aproximadamente 6 años. La última vez fue en el 2021 y la siguiente será en el 2026.
En realidad, los fenómenos mutuos (llamados PHEMU) son eventos fotométricos. Se trata de obtener una curva de luz que representa la evolución en el tiempo de la luz que recibimos durante un eclipse o una ocultación entre dos de los satélites. Estas medidas se deben hacer con una base de tiempos muy precisa y a partir de la curva de luz obtenida los expertos son capaces de calcular datos astrométricos con precisiones del orden de los 45km.
Es maravilloso como una curva de luz (fotometría) permite deducir la posición de los satélites (astrometría) con precisión, lo que tiene importantes consecuencias en el conocimiento de las órbitas de los satélites y es clave en el éxito de misiones espaciales como la mencionada de la sonda CLIPPER.
Con este ambicioso e interesante objetivo, la AAM (Agrupación Astronómica de Madrid) formó un grupo de trabajo muchos meses antes de los fenómenos mutuos del 2021, para preparar estas observaciones y poder reportar a los investigadores las curvas de luz.
El resultado de tanto esfuerzo y dedicación ha sido la obtención por parte 7 observadores de la AAM, entre los que me encuentro, de una parte muy significativa del total de observaciones, cerca del 25% de todas las realizadas a nivel mundial.
A continuación, muestro alguna de las curvas de luz que obtuve (la línea continua representa la evolución esperada y los puntos las mediciones obtenidas).
Estos datos están capturados con un SC 8” y una cámara ASI1600mm, así como una base de tiempos a partir de un Servidor Local Stratum 1 basado en GPS (https://www.observatorio-majadahonda.com/servidor-horario).
Además de todo lo que hemos disfrutado y aprendido durante la campaña de los PHEMU del 2021, los observadores de la AAM tenemos la satisfacción de formar parte del artículo científico que recoge los resultados de la campaña y que incluyo a continuación.
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