Umbra, penumbra y tamaño aparente: por qué los eclipses solares se ven distintos

Un eclipse solar sucede cuando la Luna pasa entre el Sol y la Tierra, bloquea total o parcialmente nuestra vista de la estrella y proyecta una sombra sobre el planeta. Es un fenómeno diurno: la forma en que lo observamos depende de cuánto cubra la Luna el disco solar y de dónde nos encontremos respecto de su sombra. Por eso, un mismo eclipse puede ofrecer vistas distintas a observadores situados en lugares diferentes.

La sombra lunar tiene dos partes importantes

Para entender esas diferencias conviene distinguir dos regiones de la sombra de la Luna. La umbra es su parte más oscura; la penumbra es la sombra parcial, más amplia. De acuerdo con el Exploratorium, durante un eclipse solar parcial la umbra no llega a tocar la Tierra: sobre el planeta se proyecta la penumbra. Quien observa desde esa zona ve la Luna cubrir una parte del Sol.

En cambio, cuando la umbra alcanza la superficie terrestre, quienes están dentro de ella pueden ver el Sol completamente oculto por la Luna. Esa diferencia entre sombra parcial y sombra más oscura explica por qué la posición del observador importa tanto como la alineación celeste. La penumbra ocupa una región mucho más extensa que la franja donde se produce la totalidad, de modo que el eclipse parcial puede apreciarse desde una zona más amplia.

Parcial, anular y total: qué ve quien observa

Los eclipses solares se describen como parciales, anulares o totales, según cuánto del Sol cubra la Luna. En el parcial, solo queda ocultada una parte del disco. Además, todos los eclipses solares comienzan y terminan con una fase parcial: la Luna empieza a cubrir el Sol y luego se aleja de él desde la perspectiva de quien observa.

En un eclipse anular, la Luna no cubre por completo el Sol. Queda visible un anillo de luz alrededor de la silueta lunar, por lo que a veces se habla de un «anillo de fuego». Según la explicación del Exploratorium, puede ocurrir cuando los astros están alineados pero la Luna se encuentra en el punto más alejado de la Tierra de su órbita. Al verse más pequeña, no alcanza a ocultar todo el disco solar. La fuente indica que la distancia lunar varía en 30.000 millas a lo largo de su órbita elíptica.

En un eclipse total, la Luna bloquea por completo nuestra vista del disco solar y queda visible la atmósfera exterior del Sol, llamada corona. La fase en la que el Sol está completamente oculto se denomina totalidad. Desde la umbra se observa esa ocultación completa; desde la penumbra, situada fuera de ella, se ve un eclipse parcial. Por tanto, la totalidad no es una experiencia disponible en cualquier punto desde el que se vea el eclipse: hay que encontrarse dentro de la franja correspondiente.

El tamaño aparente y la forma del eclipse

La Luna y el Sol no tienen el mismo tamaño real. El Sol tiene 400 veces el diámetro de la Luna, pero también está 400 veces más lejos de la Tierra. Esa relación hace que ambos aparezcan con un tamaño similar en el cielo, como explica el Exploratorium. Esa coincidencia permite que, cuando la alineación es adecuada, la Luna pueda cubrir el disco solar y dejar visible la corona alrededor.

La diferencia entre un eclipse total y uno anular se aprecia en lo que queda a la vista: en el total, la Luna tapa por completo el disco del Sol durante la totalidad; en el anular, permanece alrededor un anillo solar. No basta, pues, con imaginar los cuerpos alineados: el tamaño aparente de la Luna y la geometría de la sombra determinan el aspecto que tendrá el fenómeno para quien lo observe. El Exploratorium señala, además, que algunos eclipses pueden ser totales en ciertos tramos de su trayectoria y anulares o parciales en otros, debido a la curvatura de la Tierra.

Franjas de observación y duración

La región desde la que se aprecia la anularidad es una franja de unos 93 millas de ancho, según el Exploratorium. La fuente indica que la fase de anularidad puede durar desde unos segundos hasta más de 12 minutos. Para los eclipses totales, describe una franja de totalidad de alrededor de 100 millas de ancho y 10.000 millas de largo. La sombra de la Luna se desplaza sobre la Tierra a más de 1.000 millas por hora.

La duración de la totalidad —el intervalo durante el cual el Sol queda completamente oculto— puede ir de unos segundos a más de siete minutos, de acuerdo con el mismo recurso. Esas cifras describen rangos generales: la duración que experimenta una persona depende del lugar que ocupa dentro de la franja de totalidad. La penumbra, al extenderse más allá de esa estrecha zona, permite contemplar fases parciales desde una región mucho mayor.

Protección ocular: la fase cambia la regla

La diferencia entre fases también importa para la seguridad. La NASA indica que nunca es seguro mirar directamente al Sol cuando está parcialmente cubierto. Para observar las fases parciales hay que usar gafas para eclipses o recurrir a un método indirecto. La misma precaución se aplica durante un eclipse total hasta el momento en que la Luna bloquea por completo el Sol.

Solo durante el breve periodo de totalidad es seguro mirar directamente el Sol, según la guía de seguridad de la NASA. Es esencial saber cuándo comienza y cuándo termina esa fase para apartar la mirada y volver a ponerse las gafas en el momento adecuado. En un eclipse anular, el Sol no queda totalmente cubierto, así que se deben mantener las gafas durante todo el evento, como advierte el Exploratorium. En suma, la sombra define dónde y cómo se ve el eclipse; reconocer la fase permite observarlo de forma segura.