Umbra, penumbra y antumbra

La umbra , la penumbra y la antumbra son tres partes distintas de una sombra , creadas por cualquier fuente de luz al incidir sobre un objeto opaco de menor tamaño. En el caso de objetos incidentes iguales o mayores, solo se generan la umbra y la penumbra. Suponiendo que no haya difracción , para un haz de luz colimado (como una fuente puntual), solo se proyecta la umbra. ^{[ 1 ]}

Estos fenómenos se observan generalmente dentro de los sistemas solares, ya que el tamaño de las estrellas dentro del sistema es mayor que el de los satélites en órbita; por lo tanto, estos términos se utilizan con mayor frecuencia para las sombras proyectadas por los cuerpos celestes , aunque a veces se utilizan para describir niveles de oscuridad, como en las manchas solares . ^{[ 2 ]}

La umbra ( del latín « sombra » ) es la parte más interna y oscura de una sombra, donde la fuente de luz queda completamente bloqueada por el cuerpo que la ocluye. ^{[ 3 ]} Un observador dentro de la umbra experimenta una ocultación total . La umbra de un cuerpo redondo que ocluye una fuente de luz redonda forma un cono circular recto . Vistos desde el vértice del cono , los dos cuerpos parecen del mismo tamaño . ^{[ 4 ]}

La distancia desde la Luna hasta el vértice de su umbra es aproximadamente igual a la que hay entre la Luna y la Tierra : 384.402 km (238.856 mi) . Dado que el diámetro de la Tierra es 3,7 veces mayor que el de la Luna, su umbra se extiende proporcionalmente más lejos: aproximadamente 1,4 millones de km (870.000 mi) . ^{[ 5 ]}     

La penumbra ( del latín paene ' casi, casi ' y umbra ' sombra ' ) es la región en la que solo una porción de la fuente de luz está oscurecida por el cuerpo oclusor, y un observador en la penumbra experimenta un eclipse parcial . ^{[ 6 ]}  

Una definición alternativa es que la penumbra es la región donde parte o la totalidad de la fuente de luz está oscurecida (es decir, la umbra es un subconjunto de la penumbra). Por ejemplo, el Sistema de Navegación e Información Auxiliar de la NASA define que un cuerpo en la umbra también está dentro de la penumbra. ^{[ 7 ]}

La antumbra ( del latín ante ' antes ' y umbra ' sombra ' ) es la región desde la cual el cuerpo oclusor aparece completamente dentro del disco de la fuente de luz. Un observador en esta región experimenta un eclipse anular , en el que se observa un anillo brillante alrededor del cuerpo eclipsante. ^{[ 1 ]} Si el observador se acerca a la fuente de luz, el tamaño aparente del cuerpo oclusor aumenta hasta que produce una umbra completa. ^{[ 1 ]}  

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