Tránsito de Mercurio del 9 de mayo. ¿Por qué se produce?

En un tránsito el planeta, Mercurio en este caso, pasa entre el Sol y nosotros, de forma que lo vemos como un disco negro desplazándose durante varias horas sobre la brillante superficie solar.

Para que esto sea posible el alineamiento del Sol, Mercurio y la Tierra debe ser casi perfecto. Este alinemiento tan perfecto solamente ocurre en ocasiones. Para un astrónomo las condiciones necesarias para este alineamiento son dos:

Mercurio debe estar en conjunción inferior

Mercurio es un planeta interior, es decir, orbita el Sol más cerca que la Tierra. Como está más cerca del Sol, también orbita más rápido (47.9 km/s de media) que la de la Tierra (29.8 km/s de media). A lo largo del tiempo, Tierra y Mercurio van desplazándose en sus órbitas y sus posiciones relativas al Sol van cambiando. Algunas de estas posiciones tienen un interés especial, pero aquí solamente nos interesa una de ellas.

Se dice que Mercurio está en Conjunción cuando Mercurio, Sol y Tierra están alineados. Si Mercurio está entre el Sol y la Tierra se trata de una conjunción inferior (1). Si es el Sol el que está entre ambos planetas, entonces tenemos una Conjunción Superior (2).  Dicho esto, es evidente que para que se produzca un tránsito Mercurio debe estar en conjunción inferior. Por cierto, hay que fijarse que aunque decimos «Mercurio está en conjunción inferior», relamente la conjunción es un alineamiento de los tres cuerpos (Sol, Mercurio y Tierra)

Posiciones relevantes de un planeta interior visto desde la Tierra (T): (1) Conjunción Inferior, (2) Conjunción Superior, (3) Máxima Elongación Este, (4) Máxima Elongación Oeste. Vista desde el polo norte celeste.

Posiciones relevantes de un planeta interior visto desde la Tierra (T): (1) Conjunción Inferior, (2) Conjunción Superior, (3) Máxima Elongación Este, (4) Máxima Elongación Oeste. Vista desde el polo norte celeste.

Pero estar en conjunción inferior no garantiza que se produzca un tránsito. La imagen de la figura es una imagen en el plano, como  «visto desde arriba». Esta falta de perspectiva puede hacernos pensar que los tres cuerpos celestes están alineados, aunque no sea así. Esto nos lleva a la segunda condición.

Mercurio debe estar en el nodo ascendente o en el nodo descendente.

El plano que contiene la órbita terrestre se denomina plano de la eclíptica. La órbita de Mercurio yace en un plano inclinado 7° respecto del plano de la eclíptica (figura). Aunque Mercurio esté en conjunción inferior, lo más probable es que se encuentre o bien por encima (como en C) o bien por debajo (como en D) de la eclíptica. En estas condiciones no se produce el tránsito.

Debido a la inclinación de la órbita de Mercurio el alineamiento "perfecto" del Sol, Mercurio y la Tierra solamente es posible cuando Mercurio se encuentra en el nodo ascendente (A) o en el nodo descendente (B)

Debido a la inclinación de la órbita de Mercurio el alineamiento «perfecto» del Sol, Mercurio y la Tierra solamente es posible cuando Mercurio se encuentra en el nodo ascendente (A) o en el nodo descendente (B)

Para que se produzca el tránsito, el casi perfecto alineamiento de los tres cuerpos, Mercurio debe encontrarse en el plano de la eclíptica, o muy, muy cerca de este plano. Esto solamente sucede en los puntos en los que la órbita de Mercurio corta el plano de la eclíptica. Estos puntos se denominan nodos y, como se ve en la figura, son dos:

  • El nodo ascendente (A) o punto donde Mercurio atraviesa el plano de la eclíptica de Sur a Norte (de abajo hacia arriba en la figura)
  • El nodo descendente (B), cuando Mercurio atraviesa el plano de la eclíptica de Norte a Sur (de arriba hacia abajo en la figura)

Estando Mercurio en conjunción inferior y en uno de esos nodos, o muy, muy cerca de ellos, tendremos un tránsito. Que ambas condiciones se cumplan simultáneamente no es tan frecuente. Por ello, en todo el siglo XXI solamente tenemos 14 tránsitos de Mercurio.

Ya para acabar, un interesante detalle. Si el tránsito se produce en el nodo ascendente (A), la Tierra tiene que estár en la correspondiente posición del dibujo. Desde el punto de vista de la Tierra esto corresponde a un momento concreto del año, en noviembre. De forma análoga, si el tránsito sucede en el nodo descendente (B), la Tierra debe estar en la posición del dibujo, lo que corresponde a mayo. Los tránsitos de Mercurio se producen en mayo o en noviembre, en fechas separadas entre sí aproximadamente seis meses.

De los 14 tránsitos del siglo XXI, 5 son en mayo y 9 en noviembre. La diferencia  es debida a que las órbitas de la Tierra, y en especial la de Mercurio, no son circulares, lo que afecta a la geometría del problema favoreciendo las condiciones del tránsito en el nodo ascendente respecto del descendente.

 

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