Entre las iniciativas de Star4all se encuentra la creación de una red de fotómetros para la monitorización del brillo del cielo en todo el mundo llamada TESS y de la que, desde el 14 de Enero de 2019, nuestro instituto forma parte.
El sensor, está instalado en la azotea apuntando al zenit. Toma datos continuamente del brillo del cielo y de la nubosidad.
Nosotros, por nuestra parte, con los datos que nos proporciona el fotómetro, estamos haciendo nuestra propia investigación del cielo de Jerez, de una forma más precisa, filtrando los datos de brillo del cielo y sólo teniendo en cuenta aquellos que se producen en ausencia de nubes y Luna.
Queremos investigar la influencia de varios factores. Además de la variación del brillo del cielo a lo largo del tiempo, queremos estudiar la influencia del clima, los eventos de la ciudad como la feria del caballo y cualquier otro factor. El inicio de registros comenzó el 14-1-19.
Los resultados son los siguientes:
Evolución de la calidad del cielo en el tiempo
El gráfico de los máximos diarios hasta ahora ofrece una mejora de la contaminación lumínica con una disminución de brillo del cielo de un 1%. Son pocos datos para concluir algo, pues esto se podría deber a factores climatológicos.
Dependencia de la calidad del cielo con la dirección del viento
El viento es un elemento muy característico de nuestra provincia. Se suele decir en nuestra zona que los vientos dominantes, levante y poniente “ensucian el cielo”, el poniente por venir cargado de humedad y el levante por originarse en el Sahara y venir cargado de polvo. También se dice que los cielos más buenos se dan con viento norte, que al venir del interior es seco.
Los vientos de levante incluye el abanico 70º-110º y el de poniente abarca el sector 250º-290º.
Para ver esta influencia hemos representado la lectura del fotómetro frente a la dirección del viento al anochecer.
Con los datos registrados hasta el momento, lo que podemos concluir es:
Esta fórmula nos da el número de estrellas que se vería encima del horizonte menor que una magnitud dada.
Por tanto, y suponiendo que la calidad del cielo tomada en el zenit, es la misma en todo el cielo, para saber el número de estrellas visibles se calcularía de la siguiente manera:
Estos son los datos obtenidos:
HORAS DE LUZ Y OSCURIDAD
Desde enero hasta ahora las horas de luz ha pasado de menos de 11 horas a 14 horas y media y la oscuridad ha disminuido de algo más de 13 horas a 9 horas y media. Además se percibe una forma sinusoidal en las curvas.
El equinoccio es cuando el día y la noche dura lo mismo. Este año ha ocurrido el 20 de Marzo.
En nuestra gráfica las líneas de oscuridad y luz se cruzan el 22 de Febrero. Es la fecha en el que tenemos el mismo número de horas de luz que de oscuridad. Hay que tener en cuenta que cuando el sol se oculta por el horizonte aún hay claridad durante una media hora más y nuestro fotómetro registra datos cuando empieza a haber oscuridad, que es cuando se produce el crepúsculo civil (cuando el sol está 6º por debajo del horizonte).
Queremos investigar la influencia de varios factores. Además de la variación del brillo del cielo a lo largo del tiempo, queremos estudiar la influencia del clima, los eventos de la ciudad como la feria del caballo y cualquier otro factor. El inicio de registros comenzó el 14-1-19.
Los resultados son los siguientes:
Evolución de la calidad del cielo en el tiempo
El gráfico de los máximos diarios hasta ahora ofrece una mejora de la contaminación lumínica con una disminución de brillo del cielo de un 1%. Son pocos datos para concluir algo, pues esto se podría deber a factores climatológicos.
El viento es un elemento muy característico de nuestra provincia. Se suele decir en nuestra zona que los vientos dominantes, levante y poniente “ensucian el cielo”, el poniente por venir cargado de humedad y el levante por originarse en el Sahara y venir cargado de polvo. También se dice que los cielos más buenos se dan con viento norte, que al venir del interior es seco.
Los vientos de levante incluye el abanico 70º-110º y el de poniente abarca el sector 250º-290º.
Para ver esta influencia hemos representado la lectura del fotómetro frente a la dirección del viento al anochecer.
Con los datos registrados hasta el momento, lo que podemos concluir es:
- Se han producido mayor número de noches despejadas con viento sudeste.
- Las noches con poniente NO han sido las peores, incluso el máximo absoluto se ha alcanzado con viento de poniente.
- Los peores datos aparecen con levante.
OTROS RESULTADOS
Comparación de distintos cielos
Hemos querido comparar los cielos de distintos lugares, y nos sorprendió datos como que el cielo de Madrid es más oscuro que el de Jerez. También vimos que en el Roque de los Muchachos (La Palma) la calidad del cielo es de 21,75 mag/arc seg^2 y el de Benamahoma es de 21,35 mag/arc seg^2. ¿Cómo de significativos son estas cifras?
Para ello hemos obtenido una fórmula que nos dice el número de estrellas que se ven en ese cielo.
En primer lugar hemos pasado la lectura del fotómetro a la magnitud límite visual (NELM) que es la magnitud más débil que se puede ver en un cielo determinado a simple vista.
Utilizando el catálogo de "Estrellas Brillantes" de Dorrit Hoffleit (5ª Edición, 1991), hemos obtenido la fórmula del número de estrellas en todo el cielo con magnitud menor que una dada:
Hemos dividido entre dos pues vemos sólo la mitad del cielo:
Por tanto, y suponiendo que la calidad del cielo tomada en el zenit, es la misma en todo el cielo, para saber el número de estrellas visibles se calcularía de la siguiente manera:
También hemos contrastado los datos con la medida de la radiación emitida por distintas ciudades por el instrumento VIIRS de la NASA, con el mapa interactivo de la página https://lighttrends.lightpollutionmap.info para ver si hay correlación entre nuestros datos y los datos del satélite.
Estos son los datos obtenidos:
HORAS DE LUZ Y OSCURIDAD
Desde enero hasta ahora las horas de luz ha pasado de menos de 11 horas a 14 horas y media y la oscuridad ha disminuido de algo más de 13 horas a 9 horas y media. Además se percibe una forma sinusoidal en las curvas.
El equinoccio es cuando el día y la noche dura lo mismo. Este año ha ocurrido el 20 de Marzo.
En nuestra gráfica las líneas de oscuridad y luz se cruzan el 22 de Febrero. Es la fecha en el que tenemos el mismo número de horas de luz que de oscuridad. Hay que tener en cuenta que cuando el sol se oculta por el horizonte aún hay claridad durante una media hora más y nuestro fotómetro registra datos cuando empieza a haber oscuridad, que es cuando se produce el crepúsculo civil (cuando el sol está 6º por debajo del horizonte).
TIEMPO DE VISIBILIDAD DE LA LUNA SEGÚN SU FASE
En esta curiosa gráfica se puede observar cómo la luna no permanece el mismo tiempo en el cielo cada noche. El tiempo de visibilidad depende de la época del año y de su fase. Esto se explica por el mismo motivo de las estaciones, por la inclinación del eje de rotación de la Tierra. Hemos llamado a este fenómeno “La danza de la luna”, que no tienen influencia sobre el clima, sino que simplemente consiste en cambios en la elevación máxima de la luna y su tiempo de visibilidad.
Para explicar este fenómeno, hemos construido un Telurio diseñado de forma que se pueda percibir este efecto.
Hola!! Estupendo trabajo, enhorabuena!! Me gustaría saber si es posible tener más detalles sobre el trabajo del telurio y el propio aparato para apreciar el tiempo de visibilidad de la luna según su fase. En cualquier caso, muchas gracias!!! Saludos.
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