¿Por qué la Vía Láctea parece formar un arco en el cielo?

La Tierra es una esfera (o es casi una esfera). Entonces, para hacer un mapa de toda la Tierra, necesitarías proyectarlo sobre una superficie plana. Cuando haces esto, creas distorsiones. Por ejemplo, en muchos mapas, la línea recta entre Nueva York y Japón parece una curva larga. En realidad no es una curva, pero cuando estiras la superficie de la Tierra para hacerla plana, algunas líneas rectas se vuelven curvas.

El cielo también es una esfera. Si ignoras la distancia y solo piensas en la dirección de cada punto en el cielo, sería una enorme esfera la que te rodea. Cuando hacemos una fotografía del cielo debemos proyectar esa esfera sobre una superficie plana. Eso causa distorsiones, y significa que lo que es una línea recta en la esfera del cielo está distorsionado por la proyección en una curva.

Si elige una proyección en la que la vía láctea cruza directamente el centro, puede ver que la vía láctea cruza el cielo en línea recta.

La apariencia de un "arco" es una distorsión causada por estirar la imagen para que quepa en su pantalla plana. Esto no es real.

La apariencia de un "arco" es una distorsión causada por estirar la imagen para que quepa en su pantalla plana. Esto no es real.

He visto varias explicaciones de esto que afirman que se debe a distorsiones de la lente o proyecciones en el plano de la imagen/pantalla. No creo que ninguno de los dos sea correcto. Si alguna vez se encuentra en un lugar lo suficientemente oscuro como para ver el MW con sus propios ojos, se ve como un arco cada vez que la banda está por debajo de los 45 grados sobre el horizonte. Si toma una imagen del MW en ese punto con una lente estrictamente rectilínea, montada con un deslizamiento nodal para controlar el paralaje, y luego la une, aún se verá como un arco. Sí, el arco puede verse exagerado por la distorsión de la lente, pero esa no es la razón principal por la que el MW parece un arco.

Hoy en día existen varias aplicaciones que predicen la posición del MW, y muestran claramente la posición CALCULADA del MW en el cielo como un arco (ver, por ejemplo, PhotoPills o Stellarium). La apariencia de un arco se debe a la proyección del MW sobre el cielo curvo, no sobre "tu pantalla plana". El ángulo sólido subtendido por el MW es muy pequeño, y cuando lo ves desde un punto en la superficie de la Tierra que está sustancialmente fuera del plano de proyección, parece una curva. Como se señaló anteriormente, cuando el plano de proyección de MW intersecta directamente un gran círculo de la Tierra EN EL PUNTO DONDE ESTÁ PARADO, la banda está directamente sobre su cabeza y parece un plano plano.

La analogía más cercana que se me ocurre es pensar en un aro GRANDE. Coloque su cabeza en el centro del aro y mírelo de lado. Parece una línea recta. Ahora gire el aro lentamente alrededor de un eje en el plano mientras mantiene la cabeza en el centro. Empieza a parecerse a un arco.