Página personal de Rodrigo Castillo

Seguimiento del cometa Hale-Bopp. Marzo 1997.

(Publicado en Fosc · Boletín informativo de la Societat Astronòmica de Castelló · núm. 8)

Desde hace más de un año, el cometa Hale-Bopp es un objetivo prioritario para muchos astrónomos profesionales y la mayoría de aficionados. Aunque empecé a obtener imágenes del cometa el verano pasado, algunos problemas han hecho que interrumpiera durante algunos meses la secuencia. A principios de este año, todo estaba preparado para “capturar” al cometa en su mejor momento y poder ofrecer este artículo.

Instrumental empleado

Para la obtención de las imágenes he empleado la cámara CCD ST-4 del Observatorio del I.B. Francisco Ribalta, así como su ordenador portátil. Las ópticas son de lo más diverso, ya que se  ha utilizado, desde un objetivo de 50 mm, hasta un catadióptrico con una focal resultante cercana a los 6 metros. Para la adquisición y procesamiento de las imágenes, he utilizado software desarrollado por Javier Edo y por mi mismo, ya comentado en otros artículos, y además, programas desarrollados a medida para este cometa, como se verá más adelante.

Verano de 1996: las primeras imágenes

La única serie de imágenes de este verano se tomaron el día 24 de junio. El cometa se encontraba a algo más de 450 millones de Kms de la Tierra y ya presentaba el aspecto de un objeto difuso de la 6ª magnitud, fácil para una CCD.

Imagen del 24 de junio de 1996. Villafamés (Castellón)

Exposición: 60 segundos

Optica: Newton 200mm F6

Tratamiento:

            Resta imagen oscura

            Contraste

            Reescalado logarítmico

Campo aproximado: 16’x16’

Febrero de 1997

En este mes el cometa ha cambiado radicalmente de tamaño, desde el verano de 1996. Apenas puede recogerse totalmente utilizando un objetivo de 50mm, ya que su tamaño aparente a simple vista supera los 3º de campo y, fotográficamente, la cola iónica va mucho más allá.

Imagen del 15 de febrero de 1997. Villafamés (Castellón)

Exposición: 60 segundos

Optica: Objetivo 50mm

Tratamiento:

            Resta imagen oscura, Contraste, Reescalado logarítmico

Usando software de desarrollo propio (ver TIM), podía aplicarse falso color.

Como se ve, la cola iónica se hace más evidente con esta técnica.

(mismos datos que la imagen anterior)

Marzo de 1997

El crecimiento de la cola de polvo se hace patente en las siguientes imágenes.

Determinación de la rotación del núcleo. 17 de marzo de 1997.

    Después de observar los resultados obtenidos con una focal de 2000 mm (S/C de 200mm a F10), se decidió obtener imágenes del cometa empleando los máximos aumentos posibles, es decir, empleando las mismas técnicas que en imágenes planetarias.

    Para realizar este tipo de imágenes se debe disponer de un seguimiento muy bueno y de una gran estabilidad atmosférica.

    El instrumental empleado fué un Schmitt-Cassegrain de 200 mm., con barlow 2x y tubo extensor, que daba una focal resultante cercana a los 6000 mm. La montura ecuatorial alemana disponía de motores en ambos ejes. El lugar elegido fué el pueblo (más bien despoblado) de Benachera, situado en la cima de una montaña cercana a Ludiente (Castellón) y a más de 1000 metros de altura. De este lugar cabe destacar una calidad de cielo más que aceptable y, sobre todo, un horizonte despejadísimo a 0º de altitud en todas direcciones. Las fotografías que obtuvieron aquella noche Jordi González y Manolo Sirvent son prueba de ello.

    Con el instrumental preparado y con la Luna aun presente, se pasó a obtener algunas imágenes de Marte para realizar una calibración preliminar. Posteriormente, de dedujo de estas imágenes que el tamaño de pixel fué de 0.48 segundos de arco.

    Al aparecer el cometa sobre el horizonte se empezaron a tomar imágenes, 60 en total, desde las 3:13:50 hasta las 5:09:06 (T.U.).

La primera y la última de las imágenes se reproducen a continuación

    En primer lugar, se ha calculado el tamaño del pixel en Km: Sabiendo que el cometa se encontraba en aquellos momentos a unos 199 millones de Km. y el tamaño del pixel era de 0.48" de arco, se obtuvo que:

            1 pixel = 463 Km

    Después, midiendo sobre las imágenes la distancia al núcleo de la primera onda que se separa, se obtuvo:

        03h13m50s: 85.3 pixels = 39531 Km.

        05h09m06s: 104.6 pixels = 48476 Km.

    La velocidad media de expansión de esta onda fue de 77.75 Km./minuto = 1.2958 Km./s

En la siguiente imagen, se pueden apreciar las diferentes ondas "desprendidas" del cometa, gracias al empleo de una paleta de colores cíclica (software TIM )

17/03/97 05h09m06s Schmitt-Cassegrain 8" Barlow 2x + tubo extensor (focal resultante: F30) Exposición: 5 segundos (SBIG ST4) Tratamiento con software propio: contraste, reescalado logarítmico, aplicación de paleta de colores cíclica de falso color. (software TIM )

A continuación, se amplió la zona que envuelve al núcleo en cada una de las imágenes, aplicando un proceso de trazo de contorno, con 16 niveles.

Izquierda:  03h13m50s

 Derecha:    05h09m06s

Sobre la zona saturada (en negro) se observó la dirección del jet principal y se marcó con una flecha roja. Obsérvese la diferencia angular entre las dos imágenes. Esta distancia es de 60º (aprox.)

Tiempo entre imágenes: 1.9202777 h.

Distancia angular (aprox.): 60º

Con estos datos se pudo calcular, aproximadamente, el periodo de rotación:

Periodo = 1.9202777 h. x 360º / 60º = 11.521666 horas = 11 h. 31 m. 18 s.

Nota de 01/03/2000: el periodo de rotación publicado en http://www2.jpl.nasa.gov/comet/ se estimó en 11.4 h

Animación de la zona del núcleo

A partir de los 60 fotogramas conseguidos la noche del 17 de marzo de 1997, mi amiga Doris Doppler consiguió hacer (8 años después!!) la siguiente animación, en la cual se aprecia levemente la rotación del núcleo del cometa. (Gracias, Dori ! ;-)

Rodrigo Castillo · 1997