Fiebre ligera: llevando la discoteca a la astronomía – Mundo Física

<a href="https://platoaistream.com/wp-content/uploads/2024/01/light-fever-bringing-disco-to-astronomy-physics-world-1.jpg" data-fancybox data-src="https://platoaistream.com/wp-content/uploads/2024/01/light-fever-bringing-disco-to-astronomy-physics-world-1.jpg" data-caption="Reflejando el universo Los pequeños espejos de una bola de discoteca actúan como espejos con cabeza de alfiler, lo que nos permite ver múltiples imágenes reflejadas del Sol. (iStock/Liubov Motavschuk”>

Pantalones acampanados, pistas de baile iluminadas y los infames movimientos de baile de John Travolta.

¿De qué otra cosa podríamos estar hablando sino de la música disco, un género y subcultura dance que surgió en la década de 1970 y que ha regresado tras regreso desde entonces? Incluso en los últimos años los artistas han estado haciendo álbumes retro, #DiscoTok tiene una presencia cada vez mayor en las redes sociales y se han emitido múltiples documentales sobre el género y su historia, desde Me encanta amarte, Donna Summer a la BBC Disco: Banda Sonora de una Revolución Docuseries.

Y adornando gran parte de los medios que rodean la discoteca hay imágenes del objeto más emblemático de la época: la bola de discoteca.

Aparte de sus asociaciones musicales, estos adornos hablan de nuestro amor por la luz danzante, que también es evidente en todo, desde los atrapasoles hasta los fuegos artificiales. Y, aunque es posible que no estén obviamente relacionados con la astronomía, un nuevo estudio (que pronto se publicará en Educacion fisica) dice que estos deslumbrantes globos podrían ayudarnos a ver los espectáculos de luz natural del universo.

Las bolas de discoteca son simplemente esferas cubiertas por pequeños fragmentos de espejos que, si son lo suficientemente pequeños, pueden funcionar como “espejos con forma de cabeza de alfiler”. Para comprender el efecto, es útil pensar en la cámara estenopeica, mucho más conocida, o cámara oscura. Estos simples dispositivos ópticos, documentados ya en el año 500 a. C., son esencialmente cajas cerradas con un pequeño agujero en un lado.

Funcionan restringiendo la luz; un rayo procedente de cualquier punto de un objeto sólo atravesará la abertura si incide en el ángulo correcto, por lo que los rayos de luz se mantienen "en orden" para producir una imagen invertida del objeto. De manera similar, un espejo pequeño solo recibirá una pequeña cantidad de rayos desde cualquier punto. Esos rayos se reflejan, en lugar de transmitirse, pero también producen una imagen reconocible.

Roberto Cumming, astrónomo y oficial de comunicaciones en Observatorio Espacial de Onsala en Suecia, se topó con el efecto después de colgar una bola de discoteca que había comprado para la celebración de Año Nuevo. “Recibí un mensaje de texto de casa que decía: '¡el piso se ve así!'”, recuerda. “La pelota estaba iluminada y el lugar parecía mágico. Me di cuenta de que cada mancha brillante en las paredes era una imagen del Sol”.

Inspirados por este encuentro fortuito, Cumming y un equipo internacional de astrónomos interesados ​​en la divulgación pública decidieron probar el potencial de los adornos para ayudar a las personas a participar en eventos astronómicos. Sus resultados son convincentes. Observaron con éxito el eclipse solar parcial del 25 de octubre de 2022, durante el cual la bola de discoteca proyectó claramente una forma de media luna cambiante a medida que la sombra de la Luna barría la Tierra. También demostraron un fuerte efecto utilizando otros obstáculos, como las hojas de los árboles.

Desde el punto de vista teórico, el estudio de los científicos explica por qué los espejos de bola de discoteca tienen el tamaño adecuado para funcionar. Al igual que con la apertura de una cámara estenopeica, el tamaño óptimo para un espejo con forma de cabeza de alfiler es un compromiso entre recibir demasiada luz de los lugares equivocados si es demasiado grande y obtener patrones de difracción si es demasiado pequeño. Por tanto, el mejor tamaño depende de la longitud de onda de la luz y de la distancia de la superficie de imagen al reflector.

Las bolas de discoteca típicas pueden tener espejos tan pequeños como 40 mm y, considerando que la longitud de onda promedio de la luz visible es de 550 nm, la distancia óptima para obtener imágenes es de 15 m. Puede parecer una distancia grande para proyectar una imagen dentro de una habitación, pero, como muestran los resultados, no es necesario un enfoque perfecto para ofrecer una imagen lo suficientemente clara. De hecho, los investigadores incluso pudieron producir imágenes del disco solar con algunas manchas solares discernibles a sólo 6 m de la bola de discoteca.

Desde una perspectiva de divulgación y educación, los astrónomos señalan que las bolas de discoteca tienen varias ventajas. Además de ser objetos inesperados –y por tanto intrigantes– para asociar con la astronomía, también son baratos y están ampliamente disponibles. Al igual que otros métodos de observar indirectamente el Sol, las imágenes son seguras para nuestros ojos; pero a diferencia de la mayoría, una bola de discoteca proyecta múltiples imágenes alrededor de una habitación, lo que permite a un grupo de personas experimentar un eclipse colectivamente en lugar de tener que turnarse. Y, por supuesto, como dice Cumming: "¡Una bola de discoteca añade un poco de brillo de celebración a cualquier cosa!".

“El fenómeno [del espejo con cabeza de alfiler] tiende a redescubrirse aproximadamente cada década, e incluso el espejo con cabeza de alfiler estuvo patentado por un tiempo”, señala alexander pietrow, coautor y físico solar del Instituto Leibniz de Astrofísica de Potsdam en Alemania. "Aún así, nuestro artículo es el primero en describir el efecto como una herramienta educativa para ver eclipses". Emocionantemente, el eclipse solar de abril de este año ofrece una oportunidad oportuna para verlo en acción.

Además, según los cálculos de los científicos, el efecto de la bola de discoteca debería ser lo suficientemente fuerte como para representar un tránsito de Venus, aunque no pudieron comprobarlo, porque el último tránsito visible ocurrió en 2012 y el próximo no. hasta 2117. No podemos saber si la música disco experimentará otro renacimiento en 93 años, pero con suerte habrá algunas bolas de discoteca disponibles para darle algo de brillo a ese espectáculo.

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• Fuente: https://physicsworld.com/a/light-fever-bringing-disco-to-astronomy/