La observación con telescopio y la fotografía de los planetas del Sistema Solar son disciplinas que constituyen toda una rama de la astronomía de aficionados. Cinco de ellos, los cinco primeros según su orden de distancia al Sol (saltándonos la Tierra, claro), son identificables a simple vista gracias a su relevante brillo, lo que los hace menos susceptibles a la contaminación lumínica que tanto afecta, por ejemplo, a los débiles objetos de cielo profundo. Por el contrario, su reducido tamaño aparente en el cielo (ninguno presenta un diámetro superior a un minuto de arco, frente a los 30 minutos del diámetro de la Luna) hace que su observación al telescopio pueda decepcionar a no ser que se empleen aumentos medio-altos.

Los planetas con órbitas más cercanas al Sol (Mercurio, Venus, Marte) y por ello también más cercanos a nosotros presentan la contrapartida de su reducido tamaño en términos relativos, del orden del de nuestro propio planeta. Y en cambio los planetas gaseosos del otro lado del cinturón de asteroides, cuyo tamaño aparente se ve favorecido por su gigantesco tamaño real, se encuentran por desgracia muy lejos de nosotros, siendo en este caso la distancia el parámetro que perjudica su visualización. Aún así, Júpiter y Saturno son perfectamente visibles a simple vista, y sólo los planetas más exteriores del Sistema Solar, Urano y Neptuno, necesitan alguna ayuda óptica si queremos localizarlos.

Tamaño comparado de los planetas del Sistema Solar a la misma escala

En resumen, en general se trata de objetos con un brillo aparente muy superior al de los objetos de cielo profundo (galaxias, nebulosas, cúmulos estelares...) pero con un tamaño aparente inferior. Ello conduce a que las técnicas y equipos de observación y fotografía de unos y otros tengan que ser necesariamente diferentes.

La palabra “planeta” deriva del griego antiguo y literalmente significa “errante” o “vagabundo”. Ello se debe a que su posición en el cielo con respecto a las constelaciones (estrellas “fijas”) cambia continuamente: no van unidos a ninguna constelación, se mueven a través de ellas. Esa aparente libertad de movimientos en comparación con las estrellas, además de su llamativo brillo, hizo que en varias culturas antiguas se les identificara con sus dioses más importantes. Los cinco planetas visibles a simple vista, más el Sol y la Luna, conformaban un grupo de siete astros que fueron el origen de la medición del tiempo en semanas. Aún hoy, en muchos idiomas, el nombre de cada día de la semana está dedicado a cada uno de esos astros.

En realidad, para los planetas no existe ninguna libertad divina de movimientos; su movimiento aparente entre las constelaciones se restringe únicamente a una banda, la llamada banda del zodiaco. Eso es así porque el movimiento que observamos no es otra cosa que la proyección de sus órbitas alrededor del Sol sobre la esfera celeste. Todas esas órbitas y también la de la Tierra son casi coplanares (con algunos grados de diferencia) y por ello nuestra visión de los movimientos planetarios en el cielo se limita a la banda que ocupa la eclíptica en el cielo, más unos grados arriba y debajo de dicha línea. Es parecido al hecho de ver pasar rápidamente a un avión por delante de la Luna, aparentemente quieta en el cielo durante ese instante: la pérdida de la tridimensionalidad de la esfera celeste nos hace parecer que todo estuviera en un mismo plano, aunque las distancias sean muy diferentes.

Ubicación aparente de Marte entre los cuernos de Tauro en octubre de 2022, y proyección de su posición real sobre el fondo de constelaciones en la misma fecha (Solar System Scope y Stellarium)

Debido a que la Tierra ocupa la tercera órbita alrededor del Sol, necesariamente nuestra observación de los dos planetas llamados “inferiores” por tener órbitas más cercanas al astro rey que la nuestra, es decir Mercurio y Venus, ha de ser muy diferente que los planetas más externos que el nuestro (Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno), denominados por ello “superiores”.

(Wikipedia)

La razón para ello es que, vistos desde la Tierra, Mercurio y Venus nunca podrán estar excesivamente separados del Sol (especialmente el primero), lo que condicionará su horario de aparición, siempre cercano a los crepúsculos. En cambio, los planetas superiores pueden llegar a ocupar, desde nuestro punto de vista, posiciones en la esfera celeste completamente opuestas al Sol, lo que va a facilitar el aumento de su brillo y su visión a lo largo de noches enteras.

Tamaño aparente de los planetas del Sistema Solar comparados con la Luna, vistos desde la Tierra (reddit.com)

El tamaño aparente de un mismo planeta en nuestro cielo varía, porque también lo hace su distancia a nosotros a medida que tanto ese planeta como la propia Tierra se mueven a lo largo de sus órbitas. Marte es el que presenta la mayor diferencia, en términos relativos, entre sus tamaños mínimo y máximo aparentes. Por otro lado, los planetas inferiores, Mercurio y Venus, van a presentar ante nuestros ojos “fases” parecidas a las lunares. Sin embargo, su tamaño aparente en el cielo siempre será muchísimo más pequeño que el de nuestro satélite natural.

A diferencia del fondo estrellado de la esfera celeste, en el que reconocemos las constelaciones, y que cambia según un patrón anual que siempre es el mismo (lo que conduce a que las fechas óptimas de visión de cada constelación sean siempre las mismas año tras año), la posición aparente de los planetas en el cielo no presenta ninguna repetición de tipo estacional o anual. Ello es debido a que los tiempos necesarios para dar una vuelta completa a cada una de sus órbitas no está relacionado con el de nuestro planeta, que es de un año. Así pues, para predecir qué planetas podremos ver en invierno, o en verano, o en un día cualquiera del año, no existe una regla fija como las que podemos aplicar para observar las estrellas.

(https://serviastro.ub.edu/es/agenda- astronomica)

Por ello es frecuente recurrir a guías anuales del cielo para una determinada ubicación y revistas mensuales especializadas, o bien a aplicaciones informáticas y para dispositivos móviles que realizan por nosotros el cálculo de la posición de los planetas para una fecha y hora concretas, ya sea pasada, presente o futura.

Mercurio, el primer planeta del Sistema Solar por cercanía al Sol, visto desde la Tierra no pasa de ser un pequeño punto de entre 5 y 13” (segundos de arco) de diámetro, de color amarillento. Por su posición aparente, cercana al Sol, nunca podremos ver a Mercurio en noche cerrada, sólo en los crepúsculos y durante los eclipses solares, y además bastante cerca del horizonte. Nunca se muestra más de un mes seguido (es también el planeta más veloz en su órbita). Por todas esas razones, para observarlo es necesario un horizonte limpio y elegir fechas cercanas a su máxima elongación (ángulo de separación con el Sol), que puede variar entre 18º y 28º como máximo.

Venus, como segundo planeta, sí puede presentar elongaciones máximas muy superiores a las de Mercurio, alcanzando entre 450 y 470 en cada una de ellas. Esa distancia aparente al Sol es suficiente para que, al contrario que Mercurio, sí podamos observar al brillante Venus sobre cielos oscuros, ya sean previos al amanecer o posteriores al ocaso. Eso y su elevado albedo, que es debido a la capa nubosa que le envuelve, muy reflectante para la luz solar, le confieren el título de astro más brillante del cielo, tan sólo superado por el Sol y la Luna. Por otra parte, debido a su relativa cercanía a la Tierra, su tamaño máximo es el mayor que podemos observar de todos los planetas.

Fases de Venus (AstrOrionis)

Tanto Mercurio como Venus pueden situarse alguna vez entre el Sol y la Tierra, por su condición de planetas inferiores. Es lo que denominamos “conjunción inferior”; la posición contraria, cuando se sitúan al otro lado del Sol vistos desde la Tierra, se llama “conjunción superior”. Al pasar de la una a la otra, Mercurio y Venus cambian de fase (grado de iluminación solar de su superficie) y de tamaño aparente. Curiosamente, cuando la fase es “decreciente” (pasa de un porcentaje de iluminación a otro menor), el tamaño es creciente y viceversa. Precisamente, las únicas características singulares observables en Venus son su fase y su tamaño, ya que la observación de Venus al telescopio puede resultar decepcionante: no se observa detalle alguno de su superficie, permanente oculta por una espesa capa de nubes.

Mapa del albedo marciano (Ralph Aeschliman, Sky & Telescope Junio 2003)

Marte, por ser ya un planeta “superior” a diferencia de Mercurio y Venus, puede ocupar razón tanto posiciones alineadas con el Sol (conjunción superior) como totalmente opuestas al mismo, las denominadas Oposiciones, que constituyen el mejor momento para su observación por coincidir las mejores condiciones en cuanto a tamaño aparente (por menor distancia a la Tierra) e iluminación solar. Marte, de un vívido color anaranjado-rojizo, presenta un cambio de tamaño muy llamativo entre sus tamaños aparentes máximo y mínimo, por lo que el momento de su oposición es especialmente llamativo. También su brillo es muy variable. Por otra parte, Marte es el único planeta que, por tamaño y por no presentar apenas nubes en su tenue atmósfera, nos facilita la detección de accidentes geográficos en su superficie, debido a los diferentes albedos del terreno. Así por ejemplo son destacables el Monte Olimpo, el mayor volcán conocido del Sistema Solar (610 km de diámetro y 22 km alto), o el Vallis Marineris, el mayor cañón o grieta conocido en el Sistema Solar (4500 km de longitud y 11 km de profundidad). La revista Sky & Telescope tiene en su página web una aplicación denominada Mars Profiler (https://skyandtelescope.org/observing/interactive-sky-watching-tools/mars-which-side-is-visible/#) que nos da el mapa de albedo de Marte según una fecha y hora dadas.

Júpiter, el mayor planeta del Sistema Solar, es siempre un planeta brillante en el cielo pues al igual que Venus su densa atmósfera refleja gran parte de la luz que recibe del Sol. Cambia lentamente su posición entre las constelaciones, moviéndose sólo unos 40° en todo un año. Con un telescopio, en el disco blanquecino del planeta se aprecian bandas paralelas al ecuador de diferentes colores y composición química. En el hemisferio Sur destaca la Gran Mancha Roja, un vórtice anticiclónico de 25.000 x 12.000 km, con vientos de 400 km/h y más de 300 años de antigüedad.

Los satélites galileanos de Júpiter (Stellarium)

La observación de Júpiter siempre tiene como aliciente adicional la de los llamados satélites galileanos, los cuatro más grandes y brillantes de los muchos que el planeta posee, que reciben dicho nombre a causa de su descubrimiento por Galileo Galilei en 1610. Io, Europa, Ganímedes y Calisto aparecen siempre como cuatro pequeños puntos luminosos cambiantes de posición, pero siempre alineados con el ecuador de Júpiter. Desde nuestro punto de observación pueden pasar tanto por delante como por detrás del planeta, debido a la escasa inclinación (3°) del eje de rotación de Júpiter, lo que produce eventos asequibles a la observación de aficionados tales como sombras de los satélites sobre el planeta o bien ocultaciones. La revista Sky & Telescope proporciona una herramienta denominada Jupiter’s Moons ( https://skyandtelescope.org/wp-content/plugins/observing-tools/jupiter_moons/jupiter.html) que nos permite la predicción de las posiciones de los satélites galileanos.

Saturno, el planeta más lejano de entre los fácilmente localizables a simple vista, presenta sin embargo al telescopio su mejor versión, puesto que se hacen visibles sus anillos. No es el único planeta que los tiene, pero sí es en el que se hacen más patentes y visibles con mucha diferencia. La observación de los anillos de Saturno no deja indiferente a nadie.

Oposiciones de Saturno 2001-2029 (Wikipedia)

Saturno tiene un eje de rotación bastante inclinado con respecto a la eclíptica (unos 27°), lo que nos conduce a dos efectos en cuanto a su visibilidad: la inclinación del planeta y con él de sus anillos parece cambiar año tras año, lo que nos da unos años mejores que otros para su visualización (cada 15 años aproximadamente sólo se ven como una fina línea), y por otro sus satélites parecen pasar “por arriba” o “por debajo” del planeta, al contrario que los satélites galileanos de Júpiter que pasan delante y detrás del planeta.

Urano está en el límite de los planetas que son visibles a simple vista ya que, a diferencia de todos los anteriores, se necesitan unas condiciones muy específicas para conseguirlo (cielos muy oscuros y situaciones óptimas en su órbita) y de hecho, en las culturas antiguas siempre sería confundido con una estrella más, y además de las de menor brillo. Por eso es necesario ubicarlo mediante cartas estelares para la fecha concreta de la observación. Presenta al telescopio el aspecto de un pequeño disco color verde azulado, de tan sólo 4 segundos de arco, frente a los 47 que puede llegar a darnos Júpiter, por ejemplo. En cuanto a Neptuno, el último planeta del Sistema Solar está ya tan alejado que nunca podremos verlo a simple vista; al telescopio presenta una coloración azul más intensa que la de Urano.