Un eclipse es un evento astronómico durante el cual un astro se interpone entre otros dos, impidiendo que la luz de uno de ellos pueda llegar al tercero. Se produce, por lo general, cuando un planeta o un satélite natural oculta al observador una fuente de luz, como una estrella u otro astro iluminado, de forma temporal. En general, hablamos de eclipse refiriéndonos a las ocultaciones del Sol que tienen lugar en el sistema Tierra–Luna, aunque el término no es exclusivo de estos casos. Recuérdense los sistemas estelares llamados binarias eclipsantes (animación de arriba, a la derecha), tipo Algol, por ejemplo.

Pero no siempre que tres astros se alinean hablamos de eclipses. Cuando el objeto que se interpone es demasiado pequeño para obstruir la fuente de luz, preferimos hablar de un tránsito, como los que protagonizan los planetas Venus y Mercurio a través del disco solar, o los de los satélites galileanos sobre la superficie de Júpiter (arriba, Io y su sombra, sobre Júpiter, fotografiados por el Telescopio Espacial Hubble). En el caso contrario, cuando el astro que se interpone es mucho mayor, entonces nos referimos a una ocultación, como las que tienen lugar entre la Luna y algún planeta (a la derecha, Venus y la Luna, que eclipsa al Sol, fotografiados por la sonda Clementine), o muchas estrellas que se sitúan cercanas a la eclíptica (la línea que describen la Tierra y todos los planetas en su órbita alrededor del Sol).

La palabra eclipse tiene su origen en el griego Έκλειψις (Ekleipsis), desaparición, abandono y también dejar atrás.

Casi siempre que hablamos de eclipses nos referimos a la alineación de la Tierra con la Luna y el Sol, ocasionándose mutuas obstrucciones de la luz solar, que de esa manera ve interrumpido su trayecto normal. Ocurre esto porque tanto la Tierra como la Luna originan sendos conos de sombra en dirección opuesta a la situación del Sol y si uno de los dos astros, como ocurre con frecuencia, irrumpe en esa zona de sombra, de inmediato será eclipsado. Si es la Luna la que se interpone (esquema superior), su cono de sombra oscurecerá una parte de la Tierra, que verá llegar la noche en pleno día (en el caso de que el eclipse sea total). Cuando sea la Tierra la que se sitúe en medio del Sol y la Luna (segundo esquema), será el satélite quien se verá oscurecido, y nosotros lo observaremos eclipsado. Nótese que un astronauta situado en la superficie de la Luna observaría un eclipse de Sol.

En los eclipses de Sol, un importante aspecto a considerar será la distancia que en ese momento separe a la Tierra de la Luna, pues la órbita de ésta respecto a aquélla es excéntrica, y el satélite sufre un mayor acercamiento al planeta (perigeo), y una distancia máxima (apogeo), lo cual redunda en que ocupará en el cielo un tamaño aparente variable (menor en el apogeo, mayor en el perigeo). Todo ello va a determinar si el satélite tendrá un tamaño suficiente para tapar a todo el Sol, o si por el contrario «sobrará» Sol por los bordes. En el primer caso, tendremos un eclipse total, y en el segundo un eclipse anular, pues la porción del Sol que sobresale se asemeja a un anillo (de oro, como es natural). Si la Luna no cruzara por el centro mismo de la estrella, el eclipse sería parcial, produciendo en la Tierra sólo una disminución de la luminosidad del día, pero no un oscurecimiento tan ostensible. Los eclipses de Sol suelen durar unos minutos, y se localizan sobre una estrecha franja de la superficie terrestre. Son dos notables diferencias con respecto a los eclipses de Luna, como veremos a continuación. Otra diferencia fundamental es que para que se produzca un eclipse de Sol, el satélite debe estar en fase de Luna nueva, esto es, en conjunción con la estrella.

Cuando sea la Tierra la que se interponga entre la Luna y el Sol, será el cono de sombra de nuestro planeta el que se proyecte hacia la Luna, oscureciéndola, como ya se dijo. Son los eclipses de Luna, con los cuales no hay que tener precaución alguna, al contrario de lo que ocurre con los eclipses de Sol. No tomen a broma la advertencia anterior, que figura sobre fondo amarillo.

Los eclipses de Luna sólo pueden ocurrir con Luna llena, pues se necesita que el satélite se encuentre en oposición, esto es, en una posición totalmente opuesta a la que ocupe el Sol. Como el radio ecuatorial de la Tierra es unas cien veces inferior al del Sol, la luz proyectada por éste provoca un cono de sombra convergente, donde los rayos del Sol son bloqueados por la propia Tierra, y otro de penumbra divergente a la que sólo llega una parte de los rayos. Ambas zonas van a definir los diferentes tipos de eclipse lunar. Así, pueden darse eclipses de Luna totales, parciales y penumbrales, según la Luna invada el cono de sombra en su totalidad, en parte, o sólo pase por la zona de penumbra. Los eclipses penumbrales, en los que el satélite no llega a invadir el cono de sombra, sólo se manifiestan en una ligera disminución de la luminosidad de la Luna, pues un observador situado en la superficie selenita, lo que vería sería un eclipse de Sol parcial.

En un eclipse parcial, la Luna no se adentrará por completo en el cono de sombra, sino sólo en una parte, que es la que se verá oscurecida.

Por fin, los eclipses de Luna totales son los más interesantes y espectaculares. Para que se dé (además de alinearse con el Sol y la Tierra en fase de plenilunio), antes la Luna debe pasar por la penumbra, en un eclipse penumbral, y luego penetrar poco a poco en el cono de sombra (eclipse parcial) hasta que se encuentre dentro de ella en su totalidad (eclipse total). Luego volverá a la fase parcial, y saldrá de nuevo por la penumbra. En total, ¡5 eclipses por el precio de uno!.

En la fase de eclipse total, un astronauta situado en la superficie lunar, en su cara más cercana, estaría viendo a la Tierra tapando al Sol completamente, en un eclipse solar y, lógicamente, la Luna debería hacerse invisible para nosotros y desaparecer ante nuestros propios ojos. Pero no ocurre así, pues la luz refractada por nuestra propia atmósfera hará que la veamos con un tono marcadamente anaranjado, que puede tornarse rojizo, marrón y hasta grisáceo, dependiente de las condiciones particulares en que se encuentre nuestra capa gaseosa en ese momento. Es el mismo efecto por el que vemos el cielo enrojecido durante muchos atardeceres. En concreto, el brillo de la Luna durante un eclipse total es muy sensible a la presencia de polvo volcánico reciente en nuestra propia atmósfera. La duración de un eclipse total de Luna puede ser de hasta 100 minutos.

21 de diciembre de 2010: Eclipse total de Luna

El próximo día 21 (escribo en la primera mitad del mes de diciembre del año 2010), tendrá lugar uno de estos acontecimientos: Un eclipse total de Luna. El evento podrá verse en toda Norteamérica y América Central, Groenlandia e Islandia, aunque en la vertiente del Pacífico norteamericana, Alaska y Hawai el eclipse comenzará el día 20. El sector oeste de Europa será testigo sólo de las fases iniciales, y lo mismo ocurrirá con la mayor parte del subcontinente sudamericano. La vertiente oriental asiática podrá asistir a las últimas fases de la efeméride, a la salida de la Luna en la puesta de Sol.

La zona de sombra (cono umbral) tendrá un diámetro equivalente a unas tres veces el de la Luna, y el cono de penumbra cinco veces mayor que el satélite, y los tiempos para cada fase pueden verse en el siguiente diagrama, bien entendido que el horario está expresado en Tiempo Universal:

Es decir, el primer contacto con la sombra será a las 6:33 UT, momento en el que comenzará a oscurecerse el disco lunar. En Cádiz ya serán las 7:33 am, pero en Ciudad de México… uf, creo que será mejor ponerlo todo en una tabla:

Duración del eclipse penumbral: 5 h 35 m 14 s
Duración del eclipse umbral…..: 3 h 28 m 43 s
Duración del eclipse total……..: 1 h 12 m 21 s

* En México el primer contacto se producirá cuando todavía no haya llegado la medianoche, o sea, aún será el día 20.
En Cádiz, la Luna se pondrá a las 7:37 UT, y a partir de ese momento estará bajo el horizonte del oeste, así es que habrá que esperar una ocasión mejor, y contentarse con lo que nos cuenten nuestros amigos mexicanos.

Es de resaltar que este eclipse probablemente sea más oscuro que otros anteriores, pues en la atmósfera aún perduran los efectos de la reciente erupción del volcán del Monte Merapi, en Indonesia. Eso enrojecerá aún más el aspecto de la Luna eclipsada, y puede que incluso adopte tonos marrones. No creo que llegue más allá.

La página Javascript Eclipse Lunar Explorer le permitirá calcular las condiciones de visualización de éste y de todos los eclipses, más allá de los que pueda necesitar, en su ciudad, o en alguna importante ciudad cercana.

Por último, y de forma totalmente egoísta, deseamos a los residentes del otro lado del Atlántico que tengan excelentes condiciones de visualización, porque así nosotros nos beneficiaremos de su relato.

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