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M7: El Cúmulo de Ptolomeo

Posted in Cielo Profundo with tags , , on 19 junio, 2011 by bitacoradegalileo

Aunque inmerso en densos campos estelares y situado en el corazón mismo de la Vía Láctea, entre las estrellas de la famosa Tetera de Sagitario y el Aguijón de Escorpio, el cúmulo abierto Messier 7, o M7, llamado con frecuencia Cúmulo de Ptolomeo, es uno de los más notables objetos de su clase de todo el cielo nocturno. Se trata de un cúmulo grande y luminoso, conocido desde la Antigüedad, pues puede detectarse a ojo desnudo con relativa facilidad, y que también ha sido catalogado como NGC 6475. El campo de estrellas sobre el que se sitúa, muy rico, junto con una cierta dispersión de las estrellas del cúmulo, le resta sin embargo efecto de contraste a pesar de su brillo.

La primera noticia que tenemos de M7 nos la proporciona el astrónomo greco-egipcio Claudio Ptolomeo, quien en su obra Almagesto lo describió hacia el año 130 de nuestra era como “la nebulosidad que sigue a la cola de Scorpius”, aunque no está claro que Ptolomeo hablara sólo de M7, o en su descripción incluyera también al vecino M6, el Cúmulo de la Mariposa. Giovanni Battista Hodierna es quien primero lo resuelve en estrellas, contando 30, probablemente antes de 1.654. Lacaille lo inscribió en su catálogo de objetos australes como Lac II.14, dada su declinación de casi 35º sur, el más austral de todos los objetos del Catálogo Messier, quien lo incluyó el 23 de mayo de 1.764, con la siguiente descripción:

“Amas d’étoiles plus considérable que le précédent (M6); cet amas paroît a la vue simple comme une nébulosité, il est peu éloigné du précedént, placé entre l’arc du Sagittaire & la queue du Scorpion.” “Cúmulo de estrellas considerablemente mayor que el anterior (M6); este cúmulo aparece a simple vista como una nebulosidad, está a poca distancia del precedente, situado entre el arco de Sagitario y la cola del Escorpión.”

Más tarde, John Herschel (hijo de William Herschel, el descubridor de Urano) pudo observarlo desde el Cabo de Buena Esperanza y su descripción se incluyó en el NGC (New General Catalogue). También es mencionado por Edmundo Halley, el descubridor del famoso cometa.

M7, el Cúmulo de Ptolomeo, se puede localizar con facilidad, incluso cuando está a muy baja altitud, pues hay que recordar su declinación de -34º49′; esta posición, al sur del ecuador celeste, hace que en el norte de Europa y en la mayor parte de Canadá nunca aparezca sobre el horizonte, pero en el Hemisferio Sur se ve muy alto, y es uno de los cúmulos más brillantes de todo el cielo.

Desde Cádiz es importante esperar a su tránsito justo en el sur, pues es cuando alcanzará una mejor visibilidad, elevándose casi 18º sobre el suelo. En estas fechas (segunda mitad de junio), eso ocurre hacia las 2 am. Dentro de un mes, en la medianoche.

Su identificación viene facilitada por el hecho de estar flanqueado por dos brillantes estrellas: Al este encontraremos a Kaus Australis (ε Sgr), la estrella más notable de Sagitario, y al suroeste se ubica Shaula (λ Sco), que es la más brillante de la cola de Escorpio. Otro cúmulo muy luminoso, M6, o Cúmulo de la Mariposa, lo encontraremos al noroeste.

En mi opinión, cuando no se divise directamente a causa de la contaminación, lo mejor es partir de Kaus Australis, y desde allí sólo hay que desplazarse unos 7º hacia el oeste para toparse directamente con el Cúmulo de Ptolomeo, sin necesidad de mover el eje de declinación.

En cielos rurales e incluso en el extrarradio de las pequeñas ciudades, M7 se deja ver con facilidad a ojo desnudo, aunque sólo apreciaremos una pequeña mancha de aspecto nebuloso, con magnitud visual +3.3. Con ayuda de unos pequeños binoculares, ya es posible distinguir más de una docena de estrellas, con un precioso aspecto, que se verán incrementadas hasta una treintena con un telescopio de 50 mm. Apreciaremos entonces dos formaciones de estrellas en dirección este-oeste, complementadas por otras estrellas brillantes entre ambas alineaciones, hasta asemejar una letra H acostada. Con un reflector de 4 pulgadas ya se ven más de 80 astros en un campo que abarca un grado y 20 minutos de arco.

El par de estrellas del centro son blanco-azuladas, de 6ª y 7ª magnitud, y en el extremo suroeste aparece una estrella amarillo-anaranjada, la más brillante del cúmulo, de magnitud +5.6, que es doble y que parece encontrarse algo más cerca que el resto de las integrantes del cúmulo, aunque no he podido confirmar esta apreciación.

El Cúmulo de Ptolomeo se encuentra a una distancia estimada entre 800 y 1.000 años-luz del Sistema Solar, y el arco que ocupa en el espacio difiere bastante según las fuentes, entre 30′ y 80′, debido a que sus confines se confunden sobre un fondo estelar muy rico y luminoso, lo que provoca que tampoco haya acuerdo en cuanto a las dimensiones reales del cúmulo, que se ha estimado entre 18 y 25 años-luz de diámetro. La mayoría de sus estrellas son azules, lo cual demuestra que se trata de un cúmulo bastante joven; su edad se ha estimado en unos 220 millones de años. Se aproxima a nosotros a una velocidad de 14 km/s.

Claudio Ptolomeo, astrónomo greco-egipcio que vivió en el siglo II de nuestra era, es una de las figuras más importantes en la Historia de la Astronomía. Autor del catálogo de 48 constelaciones clásicas, su concepción del Universo y del Sistema Solar, aunque errónea, fue capaz de ofrecer una explicación plausible del movimiento retrógrado de los planetas, si bien insistía en la concepción geocéntrica, ignorando el heliocentrismo que había propugnado Aristarco. Su Almagesto, transmitido por los árabes, es uno de los más importantes legados de la ciencia de la Antigüedad.

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El cúmulo de la Percha (Collinder 399)

Posted in Cielo Profundo on 2 junio, 2011 by bitacoradegalileo

En la pequeña y semidesconocida Constelación de Vulpecula (La Zorra) nos encontramos con una de las formaciones estelares más curiosas de todo el cielo nocturno, catalogada como Collinder 399, aunque es más conocida como La Percha, y que también recibe las denominaciones de Cúmulo de Brocchi y de Cúmulo de Al Sufí. Veremos como no siempre los astrónomos estuvieron de acuerdo sobre la naturaleza y el status que debe corresponder a este grupo de estrellas, pues no se trata de un cúmulo sino de un asterismo, es decir, una proyección fortuita que aparenta constituir un grupo de estrellas muy próximas y ligadas gravitacionalmente entre ellas, pero que en realidad distan mucho las unas de las otras, y sólo coinciden en nuestra línea visual. Desde cualquier otro punto del espacio, las veríamos separadas y sin ninguna relación.

El cielo está jalonado de múltiples casos en los que esto ocurre. Uno de los más llamativos se da entre Aldebarán y las Hyades. En efecto, la estrella se encuentra a medio camino, entre nosotros y el cúmulo, pero se interpone en nuestra visión, y da la impresión de ser un miembro más del grupo. Otro tanto ocurre con las estrellas dobles ópticas, o falsas binarias, que no tienen ninguna relación, encontrándose una mucho más alejada que la otra, y sin embargo parecen vecinas desde nuestra perspectiva. Sidus Ludoviciana, una estrella de octava magnitud entre Mizar y Alcor, es un buen ejemplo, pues aparenta formar un sistema triple con las otras dos, y sin embargo, se sitúa cinco veces más allá. Desde un supuesto planeta en órbita alrededor de esta estrella, veríamos al Sol interpuesto entre Mizar y Alcor, apareciendo como una falsa estrella triple. Esto mismo ocurre con las estrellas de Collinder 399.

Vulpecula, donde se sitúa nuestro asterismo, es una tenue constelación boreal, atravesada de lleno por la Vía Láctea pues está muy próxima al ecuador galáctico, y que por eso aparece rica en campos estelares, aunque exenta de estrellas brillantes. El miembro más destacado es Alpha Vulpeculae, una gigante roja conocida como Anser, en referencia al antiguo nombre de la constelación, Vulpecula cum Ansere (La zorra con el ánsar), y cuya magnitud no excede de +4.44. Se comprende así que ninguna de sus estrellas sea objeto de una atención especial por parte de los aficionados. Sí lo es, en cambio, M27, una nebulosa planetaria, la primera de esta clase en ser descubierta, conocida como Nebulosa Dumbbell,que es el único objeto del Catálogo Messier en La Zorra. Este objeto, junto a Collinder 399, es el más famoso en esta tímida constelación.

Fue el astrónomo persa Abd Al-Rahman Al Sufí quien, en su Libro de las Estrellas Fijas, publicado en el año 964 de nuestra era, nos ofrece la primera noticia sobre este bonito asterismo, aunque él lo anota como una pequeña mancha nubosa, razón por la que también se conoce a Collinder 399 como Nebulosa de Al Sufí. Fue posteriormente redescubierto en 1.654 por Giovan Battista Hodierna, alumno de la escuela galileana, aunque luego el objeto fue ignorado por Messier, los Herschel y el catálogo NGC, hasta que el astrónomo aficionado Dalmero Francis Brocchi, en la década de 1.920, hizo un mapa del entonces pretendido cúmulo, con el objeto de calibrar los fotómetros de la Asociación Americana de Observadores de Estrellas Variables (AAVSO). Desde entonces, al asterismo se le conoce con el nombre oficioso de Cúmulo de Brocchi. En 1.931, Per Collinder, astrónomo sueco, lo incluyó en su catálogo de 471 cúmulos abiertos, con el número 399, y ése es su nombre oficial, Collinder 399, abreviado Cr 399.

A pesar de su inclusión en este catálogo, compuesto por cúmulos abiertos, ha existido cierta controversia con respecto a la verdadera naturaleza de La Percha, pues hubo quien pensó que se trata de estrellas con un origen común, que se formaron al mismo tiempo y que están unidas por fuerzas gravitatorias, es decir, formando un verdadero cúmulo, y sin embargo, otros han defendido que se trata de una alineación fortuita, o sea, un asterismo cuyos componentes están realmente muy separados y no tienen relación alguna entre ellos. En 1.970 se observó que seis de las estrellas más brillantes podrían tener un movimiento propio común, por lo que deberían estar asociadas. Además, a finales de los ochenta Pavlovskaya y Filipova encontraron un movimiento común entre Cr 399 y otros cúmulos estelares, las Pléyades entre ellos, resultando que el Cúmulo de Brocchi parecía aproximarse a nosotros a una velocidad de 18 km/sg.

Pero las mediciones posteriores del satélite Hipparcos, de la Agencia Espacial Europea, analizando los ángulos de posición de las estrellas del grupo en distintos momentos de la órbita de la Tierra (el eje de la órbita es de unos 300 millones de kilómetros), técnica conocida como paralaje estelar*, mostraron significativas variaciones demostrando así que se encuentran a distancias muy diversas. Hoy sabemos que su distancia a nosotros varía entre unos 200 años-luz la más próxima y cerca de 1.000 años-luz la más lejana.

* La ilustración de la izquierda servirá para aclarar este concepto. En ella, aunque el árbol y las montañas están inmóviles, al cambiar la posición del observador, también varía la posición relativa del primero, más cercano, con respecto a las segundas, mucho más alejadas. Ahora, suponga que el árbol es una estrella relativamente próxima a nosotros, las montañas son el fondo de estrellas alejadas, y las dos personas son las dos posiciones de la Tierra, con la máxima separación posible entre los dos puntos más alejados de su órbita. En esto consiste la técnica del paralaje, y es muy útil para determinar la distancia de las estrellas más cercanas, pues cuando más lejos esté la estrella (nuestro árbol), menor será su paralaje o desplazamiento aparente contra el fondo de estrellas lejanas (las montañas).

Como quiera que Collinder 399 tiene una declinación de 20ºN, relativamente cercano al ecuador celeste, es visible casi desde todo el orbe, si bien desde las localidades más australes del cono sur americano, se observará cada vez más baja sobre el horizonte del norte. Aún así, repare en la carta de arriba, donde se aprecia a una altitud considerable de 29º sobre el suelo, en la localidad argentina de San Carlos de Bariloche (41ºS), a unos 1.500 kilómetros al sur de Buenos Aires. El Triángulo de Verano (compuesto por Vega, Deneb y Altair) aún se puede divisar completo desde esta ciudad.

Naturalmente, y como se aprecia en esta captura de Stellarium, centrada en la ciudad de Cádiz, en el Hemisferio Norte no hay ningún problema para divisarlo desde el mes de junio, aunque de madrugada puede observarse desde mucho antes, apareciendo junto con el Triángulo de Verano sobre el horizonte del este.

Para localizar a este curioso asterismo se recomienda, usualmente, trazar una línea imaginaria que una a las brillantísimas estrellas Altair (Alpha Aquilae) con Vega (Alpha Lyrae), y a una tercera parte de la distancia entre ambas, se podrá encontrar sin dificultad.

En cambio, yo prefiero otro método. La única razón es que siempre procuro simplificar la búsqueda eliminando uno de los ejes de la montura, así es que parto de Albireo (Alpha Cygni), cuya ascensión recta es muy aproximada a la del cúmulo, y además en el camino encontraré a Anser (Alpha Vulpeculae).

En efecto, y según puede observarse en las dos cartas de arriba, confeccionadas con ayuda de Cartes du Ciel, Anser se encuentra a sólo 3º al sur de Albireo y, al llegar a esa estrella, corrigiendo levemente la posición hacia derecha o izquierda (depende del diseño de su telescopio), se continúa otros 5º más, hasta darse en las narices con el mismísimo Collinder 399. Sólo son necesarios pequeñísimos ajustes en el eje de Ascensión Recta.

En condiciones ideales de observación, Collinder 399 puede verse sin ayuda óptica, pues nos ofrece una magnitud visual integrada de +3.6, y se percibirá como una pequeña mancha nubosa entre las constelaciones de Vulpecula y Sagitta. Bien entendido que ha de ser desde un lugar totalmente oscuro, y en ausencia de brumas, vientos o perturbaciones en la atmósfera. Eso justamente es lo que vio Al-Sufí.

Con unos simples prismáticos podrá verse totalmente resuelto, con las diez estrellas más brillantes formando la percha, sobre un fondo de otra quincena de estrellas más débiles. Los residentes del Hemisferio Norte verán la percha invertida, esto es, con el gancho hacia abajo. El asterismo ocupará un arco de un grado, bastante mayor que la Luna llena, y aún podrá discernirse con la presencia de ésta.

La forma de la percha la constituyen un total de 10 coloridas y llamativas estrellas, 6 de ellas perfectamente alineadas de este a oeste complementadas por otras cuatro, en dirección sur, que conforman el gancho.

Las seis estrellas del soporte son de sexta y séptima magnitud, todas ellas blancas o blanco-azuladas, exceptuando la más occidental, que es la más tenue, de color anaranjado. En el extremo opuesto, el oriental, hay un pequeño cúmulo abierto, con unas 50 estrellas de 13ª magnitud, catalogado como NGC 6802.

Las cuatro estrellas que forman el gancho son las más brillantes, y entre ellas encontramos a una gigante anaranjada de magnitud +5.14, que es la más notable del asterismo, acompañada por otra gigante, esta vez roja, también de 5ª magnitud y dos estrellas blancas de quinta y séptima magnitud.

Una última recomendación se refiere a los aumentos a emplear. Con un telescopio, utilice focales largas que le proporcionen el campo de visión aparente suficiente para no perder parte de la estructura de este precioso asterismo. Que tengan cielos despejados y una feliz observación.

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La Nube Grande de Magallanes

Posted in Cielo Profundo with tags , , , on 25 mayo, 2011 by bitacoradegalileo

Cuando Fernando de Magallanes zarpaba del puerto de Sevilla, el 10 de agosto de 1.519, no sólo iniciaba la que habría de ser primera vuelta a nuestro planeta, demostrando así de forma práctica y fehaciente la esfericidad de la Tierra, sino que también partía hacia cielos desconocidos para los 234 marineros que componían la tripulación de sus cinco naves, él incluido. Por eso a Alpha Crucis, la estrella más brillante de la Constelación de la Cruz del Sur, se le conoce en lengua portuguesa como Estrella de Magallanes.

Desde siempre, los navegantes se han servido del cielo nocturno para orientarse, y la Estrella Polar no sólo les ha marcado el norte, sino que midiendo su altitud sobre el horizonte, han podido saber exactamente la latitud a la que se encontraban. No es de extrañar, pues, que los expertos miembros de la expedición magallánica fueran anotando la posición de las estrellas más notables que iban descubriendo conforme avanzaban hacia latitudes australes.

No es difícil imaginarse, pues, al buen marino lusitano, admirando los brillantes cielos al sur del ecuador, y descubriendo más bien antes que después la extensa mancha blanquecina en el cielo que, junto a otra de menor tamaño, en principio debió tomar por nubes, pero que al transcurrir de las noches permanecían en el mismo sitio, aunque un poco más altas conforme avanzaban hacia el Sur. No tardaría demasiado el navegante en darse cuenta de que se trataba de objetos situados mucho más allá de nuestra atmósfera, y pertenecientes por lo tanto al Universo exterior, a pesar de lo cual la llamó La Gran Nube, en contraposición a su aparente compañera, mucho más reducida. que recibió el nombre de la Pequeña Nube. Fue así como las civilizaciones europeas de la época tuvieron la primera noticia de la existencia de estos objetos.

Aunque ambas galaxias, pues esto es lo que son, eran conocidas desde la Antigüedad por los pueblos que habitaban el Hemisferio Sur, dado su destacado brillo, fue sin embargo el genial astrónomo persa Abd Al Rahmann Al-Sufí quien, viajando al sur del Yemen, tomó nota de la Gran Nube en el año 964 de nuestra era, en su Libro de las Estrellas Fijas. Desde Bagdad, ambas Nubes resultaban inaccesibles por su fuerte latitud austral, así es que buscó tierras yemeníes, situadas a 13 ºN de latitud, donde las pudo observar a unos 6º de altitud sobre el horizonte. Fueron conocidas como Nubes del Cabo por los marineros portugueses, holandeses y daneses que doblaron el Cabo de Buena Esperanza navegando hacia la India. Parece ser que también Américo Vespuccio pudo observarlas, pues en la crónica de su tercer viaje (1.503-1.504) nos habla de tres objetos, dos brillantes y uno oscuro. Los dos primeros son las Nubes de Magallanes y el tercero es la Nebulosa Saco de Carbón, en la Constelación de la Cruz del Sur, en plena Vía Láctea.

Las etiquetas que figuran en la imagen ayudarán a la orientación de muchas personas, y servirán para la identificación de esos objetos, sobre todo a los residentes boreales que no tienen (no tenemos) la posibilidad de admirar esos cielos, sobre el incomparable marco de las Cataratas del Iguazú. Sí, sí, ya sé que tantas letras estropean la excelente fotografía del genial Babak Tafreshi. Ahí se la repito, totalmente virgen e impoluta:

La Nube Grande de Magallanes (conocida internacionalmente como LMC, del inglés Large Magellanic Cloud) es una galaxia vecina a la nuestra, satélite de la Vía Láctea, que fue considerada la más cercana a nosotros hasta el descubrimiento en 1.994 de la galaxia elíptica enana de Sagitario. Cuando en 2.003 se descubrió también la galaxia elíptica enana del Can Mayor, ésta resultó la más cercana, pasando La Gran Nube a ser la tercera, aunque a sólo 157.000 años-luz, que a escala cósmica es bastante poco. Es una galaxia enana, diez veces más pequeña que la nuestra, que en principio fue calificada como irregular, pero que ha mostrado atisbos de brazos espirales en fotografías de larga exposición:

Su número de estrellas es también diez veces menor, y se le estima una masa equivalente a 10 mil millones de veces la del Sol. Aún siendo una galaxia enana, es la cuarta más grande entre la treintena que forman el Grupo Local, sólo superada por la Galaxia de Andrómeda (M31), la Vía Láctea y la Galaxia del Triángulo (M33). Su diámetro es de 7.000 años-luz.

Recientemente se ha propuesto que tanto la Gran Nube como su aparente compañera, la Pequeña Nube, podrían haber sido robadas por la Vía Láctea a la Galaxia de Andrómeda, tras una pasada colisión de ésta última con algún otro objeto del mismo tipo. También se ha especulado con la posibilidad de que fueran sendas porciones de la Vía Láctea, que rompieron su unidad y adoptaron formas irregulares, alterando su fisonomía espiral.

Actualmente, según la base de datos extragaláctica de la NASA, y siguiendo la clasificación de Edwin Hubble, se considera una galaxia espiral tipo SB (s) m. Las letras SB se refieren a que se trata de una espiral barrada, la minúscula s entre paréntesis quiere significar que no tiene estructura de anillo, y la m denota que carece de bulbo.

La Nube Grande de Magallanes es tremendamente rica en gas y polvo, así es que presenta una gran profusión de nebulosas y zonas de formación estelar, así como innumerables cúmulos abiertos y globulares. Se producen fenómenos de todo tipo, y se han hallado más de 400 nebulosas planetarias, casi 60 cúmulos globulares y más de 700 cúmulos abiertos, amén de centenares de miles de estrellas gigantes y supergigantes. Muchos astrónomos han dedicado toda su carrera al estudio de esta región, que es lo mismo que entregarle toda su vida.

Grandes complejos de nebulosidad difusa que adopta un aspecto granular con formas de capullo rodean a la galaxia por dentro y por fuera. La luz de las grandes estrellas confiere la tonalidad azul al conjunto, pero en el infrarrojo aparece el gas excitado de intensa actividad iónica. El gas frío interestelar calentado por las estrellas circundantes se manifiesta en tonalidades verdosas.

Las imágenes se deben a la acción combinada del conjunto de cámaras infrarrojas (IRAC) junto con el Fotómetro de imágenes multibanda (MIPS) instalados a bordo del Telescopio Espacial de infrarrojos Spitzer.

Entre todos los objetos que podemos encontrar en la Gran Nube de Magallanes, merece ocupar un destacado lugar la llamada Nebulosa de la Tarántula, también conocida como 30 Doradus y como NGC 2070. Situada en la región noreste de la galaxia, se trata del mayor vivero de formación de estrellas de todo el Grupo Local, poseyendo tal luminosidad que, si se encontrara a la distancia a la que está la Nebulosa de Orión (M42), su luz produciría sombras en el suelo. De este extraordinario brillo son responsables, principalmente, dos cúmulos estelares que se encuentran en el interior de la nebulosa y que visitamos a continuación.

RMC 136 (o R136a) es un cúmulo tan compacto que en principio se creyó que se trataba de una sola estrella. El cúmulo ha despojado a la vecindad del gas que contenía, y se muestra ahora envuelta por el vacío, pues los gases que allí estaban son los que han colapsado para formar estrellas muy masivas. Una de sus integrantes, R136a1 parece que tenía la masa equivalente a la de 300 soles, lo que la convertiría en la más masiva que se conoce.

Hodge 301 es el otro cúmulo que citamos. Es una agrupación estelar mucho más vieja, y en él se encuentran estrellas de distintas generaciones. Varias supergigantes rojas se están aproximando a su violento final como supernova.

En el cortorno de la Nebulosa encontramos a SN 1987A, la supernova que explotó en 1.987, la más cercana y brillante de la Astronomía moderna, la primera que pudo ser observada a simple vista en 383 años, desde la explosión de SN 1604, conocida como Supernova de Kepler, todavía en la época pre-telescópica. Como remanente, ahora muestra un objeto central que está rodeado por unos curiosos anillos, que muy bien podrían ser el resultado de la acción combinada de los vientos producidos por dos o más estrellas cercanas.

La Gran Nube de Magallanes alberga estos y otros muchos interesantes objetos (en la fotografía de arriba, la Nebulosa Cabeza de Fantasma), lo cual justifica la fascinación que causa en todo aquél que dirige el tubo de su telescopio, o simplemente su mirada, hacia ese lugar.

Con respecto a la observación por los aficionados, la Nube Grande de Magallanes ofrece una magnitud visual de +0.9, perfectamente visible sin ningún tipo de ayuda óptica. Puede localizarse fácilmente en la frontera entre las constelaciones de Dorado y Mensa, a unos 20º al sur-sureste de la brillante Canopus, la segunda estrella más notable de todo el cielo nocturno. Resulta inaccesible, sin embargo, para los observadores situados más arriba del paralelo 20ºN, dada su fuerte declinación austral, cercana a los 70ºS. Desde Sidney en Australia, Ciudad del Cabo en Sudáfrica o Río de Janeiro en Brasil es, en cambio, circumpolar, y permanece visible sobre el horizonte en cualquier época del año, en cuanto el cielo se oscurece. Su tamaño real de 7.000 años-luz se traduce en unas dimensiones aparentes de 645 x 550 minutos de grado. La Luna llena ocupa unos 30 minutos de diámetro.

Para distinguir detalles en la Nebulosa de la Tarántula se necesita un telescopio con al menos 8 pulgadas de abertura (200 milímetros).

Por último, asusta un poco pensar en la visión que de la Vía Láctea tendría un hipotético habitante de aquel lugar. Vería a nuestra galaxia diez veces más grande de lo que nosotros vemos a la suya.

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M16 y la Nebulosa del Águila

Posted in Cielo Profundo with tags , , on 24 abril, 2011 by bitacoradegalileo

Situada en la Constelación de Serpens (la Serpiente), a poco más de una docena de grados del ecuador celeste, M16 es un cúmulo abierto compuesto por cientos de estrellas, asociado a la Nebulosa del Águila, donde se ha originado, y de la que continuamente siguen naciendo nuevas estrellas. Es lo que los astrónomos conocen como una región HII. Las formas de la nebulosa parecen dibujar un águila en picado.

Serpens es la única constelación dividida en dos partes de todo el catálogo de la Unión Astronómica Internacional. Por esa razón, algunas personas consideran 89 constelaciones, en vez de las 88 que componen el listado oficial. Así, la Constelación de Ophiuco (el portador de la serpiente) se interpone entre las dos, y la mitad oeste se denomina Serpens Caput (la Cabeza de la Serpiente), conteniendo la estrella más brillante del conjunto, llamada Unukalhai (Alpha Serpentis), una gigante anaranjada de magnitud visual +2.63. Nuestro objeto, en cambio, se localiza en la porción oriental , que recibe el nombre de Serpens Cauda (la Cola de la Serpiente).

La Nebulosa del Águila puede localizarse al norte de Sagitario (la Tetera), cerca de M17, la Nebulosa Omega, sólo 2.5º al norte de ésta última; la proximidad entre ambas nebulosas no es sólo aparente, sino que incluso mantienen fuertes interacciones entre ambas, consistentes en fuertes vientos estelares e influjos gravitacionales. La región está infestada de objetos de cielo profundo y, particularmente, de astros pertenecientes al Catálogo de Charles Messier, pues la Vía Láctea encuentra aquí su zona central, en concreto en la cercana constelación de Sagitario. M16 se localiza en el Brazo de Sagitario-Carina, que es el más próximo al que nos encontramos nosotros, el Brazo de Orión, en dirección al centro galáctico. Se trata de una colosal nube de gas de hidrógeno y polvo interestelar sometida a continuos cambios en su estructura y composición.


La Nebulosa del Águila debe su nombre a que se asemeja, según el parecer de muchas personas, a un águila volando en picado. Mi hija Araceli dice que no se parece; yo, que sí.

Por efecto de la gravedad, las partículas de polvo y el gas se contraen y colapsan sobre sí mismas, produciendo un aumento de la temperatura y mayores concentraciones de masa, que devienen en una presión ascendente con el consiguiente aumento de la temperatura, hasta provocar la ignición y originar una nueva estrella. Así se formaron las estrellas del cúmulo M16 en el seno de la Nebulosa del Águila, y así siguen formándose nuevas estrellas.

Ahora, los fuertes vientos causados por las nuevas estrellas excitan a la nebulosa que las creó, y la hace brillar por la emisión de esa energía que reciben, en forma de luz, convirtiéndose de esa manera en uno de los más hermosos objetos de su clase, una nebulosa difusa brillante. Las estrellas del cúmulo son jovencísimas gigantes azules, muy luminosas.

Las espectaculares imágenes tomadas por el Telescopio Espacial Hubble, publicadas en 1.995, han contribuido a una mucho mejor comprensión de los procesos que se llevan a cabo en el interior de la nebulosa. Estas imágenes, de la impresionante región de Los Pilares de la Creación, se hicieron muy populares gracias a su difusión en películas tales como Contact, de 1.997, series de ciencia ficción como Babylon 5, videojuegos o juegos para ordenador.

El cúmulo (no así la nebulosa), catalogado como M16 (el objeto con ese número en el Catálogo Messier) y también como NGC6611, fue descubierto por Jean-Philippe de Cheseaux en 1.746. El astrofísico suizo (nacido en Lausana) sólo observó la zona central, y cita un cúmulo de estrellas entre las constelaciones de la Serpiente, Sagitario y Antínoo. Es ésta una antigua constelación que se situaba al sur de la constelación del Águila. Cheseaux, en cambio, no parece haber observado la nebulosa, pues no nos informa sobre ella.

Charles Messier sí distinguió la nebulosa, en su redescubrimiento del 3 de junio de 1.764, según anotó en la primera edición de su famoso catálogo que reproduzco a continuación:

“Amas de petites étoiles, mêlé d’une foible lùmiere, près de la queue du Serpent, à peu de distance du parallèle de ζ de cette constellation; avec une foible lunette ces amas paroît sous la forme d’une nébuleuse.” “Cúmulo de estrellas pequeñas, mezcladas con una tenue luz cerca de la cola de la Serpiente, a poca distancia del paralelo de ζ de esta constelación; con un telescopio pequeño este cúmulo aparece bajo la forma de una nebulosa.”

Como hemos leído, Charles Messier pudo identificar por vez primera a la nebulosidad asociada al cúmulo M16. Anotó también (a la izquierda de su diario) las coordenadas en Ascensión Recta y Declinación del objeto, así como su tamaño aparente, estimándolo en 8 minutos de arco.

Curiosamente, la nebulosa no fue advertida por William y Carolina Herschel al observar el cúmulo, a pesar de que el músico de Hannover es autor del descubrimiento de más de 2.500 objetos de cielo profundo, además del planeta Urano. Esto hizo que la nebulosa no figure en el catálogo NGC. Sí se refiere a ella su hijo, John Herschel, que habla de una nebulosa que contiene a un centenar de estrellas. Finalmente, la Nebulosa del Águila fue catalogada en el IC II de 1.908 como IC4703.

La distancia a la que se encuentra no es una discusión cerrada. Aunque la mayoría de las fuentes coinciden en aceptar 7.000 años-luz, hay opiniones contrarias que cifran nuestra separación de la nebulosa en menos de 6.000 años-luz. El diámetro angular del cúmulo, de 7 minutos de arco, corresponde a un diámetro real de 15 años-luz. La nebulosa se extiende mucho más, hasta medio grado (equivalente a la Luna llena), que se traduce en unas dimensiones de unos 70 años-luz de diámetro.

Como la declinación de M16 es de -13.5º, es observable prácticamente desde toda la Tierra, exceptuando latitudes árticas donde no vive casi nadie. Los mejores meses para su observación son los centrales del año, pero ya desde marzo aparece en la madrugada. La magnitud visual del objeto es de +6.4. No se puede ver, por tanto, sin ayuda óptica. Sea cual sea el instrumento empleado, se necesita una apertura mínima de 2 pulgadas (50 mm) para poder observar algo. En prismáticos, con 10×50 se advierte un pequeño grupo de estrellas, no sin dificultades. Los telescopios entre 120 y 150 mm pueden ya advertir una ligera nubosidad que envuelve al cúmulo. Para obtener detalles suficientes de los Pilares de la Creación, son necesarios instrumentos de al menos 12 pulgadas (300 mm de apertura). La astrofotografía revelará siempre detalles mucho más precisos.

La evolución de la fotografía astronómica y la actividad de los observatorios en órbita, particularmente de las imágenes tomadas por el Hubble en 1.995, y las obtenidas con posterioridad, nos han permitido ver a la Nebulosa del Águila como una ventana abierta, mostrándonos asombrosas estructuras en su interior.

Entre estas notables formaciones destacan, además del cúmulo M16, las columnas oscuras llamadas Pilares de la Creación, y la Espira o Columna V. La siguiente fotografía muestra la posición de cada una de ellas dentro de la nebulosa.

En la que sigue, pueden compararse el aspecto que ofrecen en la luz visible del Hubble, y en el infrarrojo de otro observatorio en órbita: El Telescopio Espacial Spitzer:

Una de las fotografías tomadas por el Hubble, con la firma de Jeff Hester y Paul Scowen, dio la vuelta al mundo, y se convirtió en la imagen del cielo más difundida entre la población:

Muestra una extensa zona, en forma de columnas, donde están formándose estrellas. Ello justifica su nombre de Los Pilares de la Creación. La concentración de gas hidrógeno y polvo en la región ha funcionado como una incubadora de nuevas estrellas, al amparo de la energía que les proporciona su propia fuerza de atracción gravitatoria.

La combinación de esta imagen con las ofrecidas por el Telescopio Espacial de Rayos-X Chandra, en cambio, muestra que las fuentes de emisión de rayos X no coincide con la situación de las columnas, sino con otros puntos de la región, distribuidos al azar. Este hecho sugiere que la formación estelar ha terminado. Pero otros puntos de los Pilares de la Creación muestran Glóbulos Gaseosos de Evaporación (EGGs por sus siglas en inglés), donde dentro de algún tiempo volverá a evidenciarse la producción de nuevas estrellas. Consisten estas eyecciones en elementos químicos menos pesados expulsados violentamente por la intensa radiación del lugar. En la zona, se han encontrado 73 EGGs, y al menos 11 de ellos contienen objetos estelares en formación.

El pilar más largo mide unos 7 años-luz, distancia comparable a la que nos separa de Sirio (Alpha Canis Majoris), que es de unos 8.6 años-luz, y mucho mayor de la que hay entre nosotros y Alpha Centauri (4.3 años-luz, aproximadamente) y en el extremo de todos ellos se producen concentraciones de masa que aumentan la presión y forman las protoestrellas.

En cambio, las últimas noticias no son nada tranquilizadoras. Datos proporcionados por el Telescopio Spitzer hacen sospechar que la explosión de una supernova acabó con los Pilares de la Creación hace unos 6.000 años. Pero en el peor de los casos, aún nos quedarán otros mil años para disfrutar de tan hermosa visión, y en su lugar dejará un magnífico cúmulo estelar de estrellas jóvenes, brillantes, muy masivas, y muy azules.

Al sureste de los Pilares de la Creación, aparece otra columna de material oscuro, muy alargada, conocida como La Espira, y también como Columna V. En el extremo superior, esta estructura presenta un ensanchamiento en forma de capullo donde se localiza una importante fuente de emisión radiactiva, altamente ionizada. Muy cerca, un objeto estelar hace pensar que el conjunto forma también una región HII de formación de estrellas. Como se ve, toda la Nebulosa del Águila es un espectacular ejemplo de evolución en el Universo, contrariamente a la inmutabilidad que se le atribuyó en tiempos pasados.

M16 es el cúmulo asociado a la nebulosa. Contiene unas 460 estrellas, todas ellas extremadamente jóvenes, pues se ha estimado la edad del conjunto en unos 4 millones de años, menos de la milésima parte de la edad de nuestro Sol, e incluso algunas estimaciones reducen esta cifra a la mitad. Las estrellas se formaron en la nebulosa, consecuencia de la ferviente actividad que hemos tenido ocasión de estudiar a lo largo del artículo, y ahora son ellas las que con sus fuertes vientos ionizan el material circundante, haciendo brillar a la nebulosa. Las más brillantes son gigantes azules, de tipo espectral O y B, muy masivas, hasta 80 veces más que el Sol, y llegan a alcanzar la octava magnitud, por lo que pueden ser vistas con binoculares en buenas condiciones de observación. La estrella más brillante tiene magnitud visual de +8.24. La mayoría de sus componentes, en cambio, son estrellas de la secuencia principal, con poco más del doble de la masa de nuestro Sol. Existen también, como puede deducirse fácilmente, muchas estrellas que todavía están formándose, como evidencia la imagen de rayos X del Telescopio Espacial Chandra.

En fin, esto es todo. Aunque he intentado traerles lo más notable de esta fabulosa región del cielo, soy consciente de que me he dejado muchas cosas en el tintero. Es inevitable, pues hablar de M16, el Águila y los Pilares, es empezar y no acabar. Muchas gracias por su atención, y les deseo cielos despejados y una feliz observación.

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La Cascada de Kemble

Posted in Cielo Profundo with tags , on 10 abril, 2011 by bitacoradegalileo

Como las aguas de un río que claras y lozanas procuran el brusco desnivel para exhibirse más cristalinas que nunca, en el desfile de mil colores y luces eternas, las estrellas que forman la llamada Cascada de Kemble parecen, en rápida pero graciosa caída, buscar el descanso en el cúmulo que las espera al final de su camino, el lago más brillante jamás soñado: El llamativo cúmulo estelar NGC1502.

La sucesión de estrellas que forma este asterismo (enseguida aclararé este concepto), se muestra refrescante en el páramo desierto de la tenue Constelación de la Jirafa, como si de un río Nilo se tratara sobre la enorme extensión de arena que lo rodea, como el oasis que calma la sed del observador nocturno, ávido de nuevas sensaciones. Veremos como la región donde se ubica parece vacía en cuanto los cielos no son totalmente oscuros.

Llegados a este punto, parece necesario aclarar la diferencia que existe entre tres conceptos relacionados, pero bien distintos entre sí: los de asterismo, constelación y cúmulo.

La Constelación de Camelopardalis (La Jirafa)

Particularmente, es frecuente confundir los dos primeros conceptos; piénsese en la Osa Mayor, y su asterismo más conocido: El Carro o Sartén. La Osa Mayor (latín Ursa Major), como la Jirafa (latín Camelopardalis) y todas las demás constelaciones, es una región del cielo; digamos que es un territorio

Constelación de Ursa Major (La Osa Mayor)

independiente del resto de las constelaciones, con las que puede tener o no sus límites, y que alberga en su interior determinados objetos celestes.

Otra cosa es la forma que ofrece la disposición de sus siete estrellas principales, característica y bien conocida, que es el asterismo de El Carro. Sólo

Asterismo de Camelopardalis

hay 88 constelaciones, las reconocidas oficialmente por la Unión Astronómica Internacional, pero podemos encontrar tantos asterismos como nuestra imaginación sea capaz de crear. Muchas veces, unimos con líneas imaginarias a estas estrellas, para que formen la figura que hemos concebido

Asterismo de El Carro, en la Osa Mayor

artificialmente. Usted hará bien en idear sus propias figuras, con independencia de las que sean aceptadas por la mayoría. Elija el diseño que mejor pueda ayudarle a reconocer cada constelación o agrupación de estrellas.

Por otro lado, las estrellas que forman un asterismo pueden estar o no relacionadas gravitacionalmente. En caso afirmativo forman un cúmulo estelar. Es el caso de la cometa que forman las principales integrantes de Las Pléyades o la “A” que dibujan las del Joyero. Pero en otros casos, la sensación de proximidad entre ellas es una simple cuestión de perspectiva, y esas estrellas, vistas desde cualquier otro punto de vista, formarían otra figura distinta, e incluso ninguna. Ocurre esta circunstancia con el asterismo de La Percha, mal llamado Cúmulo de Brocchi, y también con nuestra Cascada de Kemble. Las estrellas que lo forman no están una al lado de la otra, sino que algunas se encuentran más cerca y otras más alejadas, y observadas desde otro lugar del Universo no ofrecerían esa alineación. Ni Orión ni la Cruz del Sur tendrían esa forma vistas desde otro sitio.

Observen la fotografía de la derecha. Los puntos de luz que aparecen en ella están a distancias diferentes. La sensación de proximidad entre las farolas del fondo desaparecería desde cualquier otro punto de vista, y eso mismo ocurre con los asterismos como el que nos ocupa, como el de la Percha y nuestra Cascada de Kemble. En un cúmulo, sin embargo, las estrellas sí están verdaderamente cerca unas de otras y ejercen unas sobre otras fuerzas gravitacionales.

La Constelación de Camelopardalis

La región donde se ubica nuestro objeto, es una de las más extensas y sin embargo menos destacadas de todo el cielo. Tanto es así, que fue considerada por los griegos, junto con la que hoy constituye la Constelación del Lince, una zona vacía, y no aparece registrada hasta que lo hizo Jakob Bartsch, yerno de Kepler, en 1.624, aunque parece haber sido ideada con anterioridad por Petrus Plancius. El nombre de Camelopardalis deriva de la idea en la Grecia clásica de la jirafa como un animal con el aspecto parecido a un camello y la piel de un leopardo. Como estrellas destacadas citaremos a… ninguna. Las más brillantes son de 4ª y 5ª magnitud, y ninguna ha merecido nombre propio, ostentando sólo tres de ellas denominación de Bayer: Alpha, Beta y Gamma Camelopardalis. Tampoco ofrece objetos de cielo profundo de especial interés.

Camelopardalis se presenta como circumpolar para latitudes medio-bajas del Hemisferio Norte, y resulta invisible para casi toda la mitad sur del planeta. En entornos próximos a las ciudades resulta invisible al carecer de estrellas con el brillo suficiente, y hay que servirse de las constelaciones vecinas para ubicarla. La encontrará en el centro del semicírculo formado por Capella (α Aurigae), Mirphak (α Persei), Ruchbah (δ de Casiopea) y Polaris (α Ursae Minoris).

Esta falta de notoriedad ha provocado un tradicional desinterés de los aficionados hacia la región, a pesar de la presencia de la Vía Láctea en su mitad meridional, hasta que, en diciembre de 1.980, un artículo publicado en la prestigiosa revista Sky & Telescope, firmado por Walter Scott Houston, autor de reportajes de cielo profundo en la publicación, daba a conocer una carta que había recibido del fraile franciscano Lucien Kemble, en la que le remitía un dibujo y la descripción de una cadena de estrellas en la Constelación de la Jirafa que fascinaban al religioso. Muchos profesionales de la cosa esta de las estrellas se han aprovechado de los descubrimientos de los aficionados, pero Houston supo dar a Kemble lo que es de Kemble, y por eso merece mi reconocimiento (póstumo) en esta página. Alguno debería tomar nota, y no aprovecharse del esfuerzo ajeno.

La secuencia de estrellas, unas 20 entre la 8ª y la 9ª magnitud, asemeja un río de luces que cae suavemente desde el nordeste hasta el suroeste, extendiéndose por un arco equivalente a cinco veces el tamaño de la Luna llena, lo que la convierte en un objeto adecuado para binoculares, y no telescopios que en su ocular no pueden abarcar tanto espacio. Es un asterismo y no un cúmulo, ya que la proximidad entre sus estrellas es sólo aparente, y se debe a la perspectiva desde la que observamos al conjunto; desde cualquier otro lugar, las estrellas aparecerían mucho más alejadas, que es como están en realidad. En la siguiente carta celeste pueden verse sus coordenadas en Ascensión Recta y Declinación:

Como algunas de sus estrellas alcanzan hasta la 10ª magnitud, es necesario un cielo oscuro y la adaptación progresiva de nuestros ojos para poder discernir los componentes más tenues. No obstante, algunas estrellas brillantes del entorno nos servirán para su localización y disfrute (iba a escribir “localización y estudio”, pero en este caso es casi lo mismo).

Estas referencias son tres: Un trío de estrellas brillantes al nordeste, otra estrella también muy notable en el centro, y el cúmulo estelar NGC 1502 en el suroeste, que sirve de colofón.

La forma más rápida, fácil y segura de llegar hasta la Cascada de Kemble es sirviéndose de la Constelación de Casiopea, cuya localización no será complicada, por sus brillantes estrellas que forman la famosa W (o la M, vista al contrario). Calcule la longitud del asterismo de Casiopea, y duplique esta distancia, en el sentido de giro de las agujas del reloj (alrededor de Polaris) hasta llegar al trío de estrellas brillantes. Estas luminarias rondan la quinta magnitud y son realmente hermosas. Destaca especialmente la gigante roja que ocupa la posición oriental (derecha en la fotografía), más próxima a Casiopea y más alejada de la Cascada. El arco que forman las tres estrellas le conducirá al asterismo de Kemble.

Una vez que deje atras al atractivo trío, puede que no alcance a ver, al menos en un primer momento, las estrellas más débiles de la Cascada. Busque entonces a una estrella de magnitud +4.93, que se encuentra a medio camino. Se trata de HIP18505, que también tiene la denominación HD24479, una enana de la secuencia principal, de color blanco-azulado, que le servirá para comprobar que no se ha perdido. Es la componente más brillante de la Cascada de Kemble.

Por último el coqueto NGC1502 le indicará el final del trayecto. Es un cúmulo estelar muy compacto compuesto por unas 45 estrellas, y en el que se pueden distinguir algunas estrellas dobles con ayuda del telescopio. Ronda la sexta magnitud, y sus estrellas son brillantes, azules y bastante jóvenes, pues su edad es solamente de unos once millones de años. Este cúmulo estará en lo más bajo si Casiopea se sitúa a la derecha de Polaris, es decir, la cascada fluirá hacia abajo, pero se invertirá cuando Casiopea esté a la izquierda de la Polar, y NGC1502 estará en lo más alto. Las “aguas” discurrirán de abajo arriba.

Lucien Kemble vino al mundo en una pequeña granja de Pincher Creek, en Alberta (Canadá) el 5 de noviembre de 1.922. Durante cuatro años participó en la II Guerra Mundial, como operador de radio en la Royal Air Force Canadiense, y terminada la contienda ingresó en la Orden franciscana, donde dedicó el resto de sus días a dar clases en seminarios y a ejercer el sacerdocio hasta su desaparición el 21 de febrero de 1.999. Como aficionado a la Astronomía, dispuso de un modesto equipo, un telescopio de 280 mm Celestron Smichdt-Cassegrain y un par de binoculares, que le bastaron para elaborar un increíble catálogo de más de 5.500 objetos de cielo profundo, con anotaciones y dibujos. Pero su aportación más conocida es el descubrimiento de su famosa Cascada de Kemble, nombre que le dio Houston, que describe en el siguiente texto la forma de dibujar de Fray Luc, como le llamaban los que lo conocieron:

“Kemble uses a trick for making drawings at the telescope that I have not heard mentioned before. He racks the eyepiece out of focus until only the brightest stars are visible, and then plots their relative positions. Once this “skeleton” is made, he refocuses and adds the fainter stars.” “Kemble usa un truco para dibujar cuando observa por el telescopio que nunca antes había oído mencionar. Desenfoca el ocular hasta que sólo las estrellas más brillantes son visibles, y entonces dibuja sus posiciones respectivas. Una vez hecho ese “esqueleto”, vuelve a enfocar y añade las estrellas más tenues.”

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M101: La Galaxia del Molinete

Posted in Cielo Profundo with tags , , on 13 marzo, 2011 by bitacoradegalileo

Totalmente de frente, como si quisiera mostrarnos su espléndida belleza, como si se sintiera orgullosa de su aspecto soberbio, sin temor a su exposición clara y descarada, M101 exhibe su hermosa extensión en el cielo boreal, sólo superada por la Galaxia de Andrómeda (M31, en la fotografía de la derecha) y la Galaxia del Triángulo (M33) entre los objetos de su clase, y desde su legendario habitáculo de la Osa Mayor presume sin reparos de la fuerza de sus brazos, lo que le ha valido el sobrenombre de Galaxia del Molinete, y también los apelativos menos extendidos de La Girándula y de La rueda de Fuego, pues en algunas fotografías parece recordar al modesto artilugio de fuegos artificiales. Sólo le falta pasar tangueando altanera.

M101 es una galaxia del tipo Sc, según la clasificación propuesta por Edwin Hubble, lo que quiere decir que es una espiral no barrada, a diferencia de la Vía Láctea, y cuyos brazos aparecen muy diferenciados y separados del núcleo. No debemos confundir a la Galaxia del Molinete con M83, llamada el Molinete Austral, otra galaxia espiral, también del Catálogo Messier, situada mucho más al sur, en la constelación de Hydra, a 30º S de declinación, y que es una espiral barrada mucho más compacta. M101, por el contrario, ocupa una posición circumpolar norte para gran parte del Hemisferio Boreal, dada su declinación de +54,22º, al norte incluso de las estrellas que forman la cola de la popular Osa Mayor, más conocida como El Carro.

La Osa Mayor es probablemente la más célebre constelación de todo el catálogo de la IAU, al menos para los residentes boreales. Recibe diversas denominaciones según el lugar, como la citada de El Carro, pero también El Arado, La Hélice, la (o el) Sartén y el Gran Cazo (Big Dipper). Sus siete estrellas principales forman el asterismo más famoso y conocido y asumen un protagonismo histórico y cultural sin parangón, y fueron llamadas “los siete bueyes”, septem triones, de donde derivó el vocablo septentrional para designar al viento del norte.

La región alberga hasta ocho objetos catalogados por Charles Messier, entre los que destaca nuestra Galaxia del Molinete, que sin embargo fue descubierta por el colaborador de Messier Pierre Mechain, también autor del primer avistamiento de M104, la Galaxia del Sombrero. El descubrimiento se produjo el 27 de marzo de 1.781 y Mechain la describió como una nebulosa muy oscura, difícil de distinguir, sin estrellas y de un tamaño considerable, al norte de la cola de Ursa Major.

William Herschel, en 1.784, pudo observar manchas moteadas alrededor de M101, que en realidad se correspondían con fragmentos de los brazos espirales, pero estas estructuras no fueron reconocidas como tales hasta que William Parsons, tercer conde de Rosse, dirigió hacia ellas el tubo de su telescopio de 72 pulgadas (el Leviathan de Parsonstown, véase M51, la Galaxia del Remolino). Lord Rosse hizo algunos bocetos y dibujos de M101 como ya había hecho con M51, y pudo por fin calificar al objeto como una galaxia espiral.

De un tamaño gigantesco, la Galaxia del Molinete ocupa en el cielo un diámetro aparente de 22 minutos de arco, aunque para telescopios con pequeñas aberturas resulta considerablemente menor, pues sólo son discernibles las zonas centrales de la galaxia. A partir del siglo XX han sido descubiertas al menos tres supernovas en su seno, pero ha sido el estudio de las variables cefeidas lo que ha permitido la determinación de su distancia, que ha resultado ser de 27 millones de años-luz, más de diez veces más alejada que la Galaxia de Andrómeda. Conjugando esta distancia con el tamaño aparente, se obtiene para M101 un diámetro real de 170.000 años-luz, casi dos veces más que la Vía Láctea.

La masa que contiene esta galaxia se ha estimado en cien mil millones de veces la del Sol: 1011 soles, y sólo el 3 por ciento de esta masa se concentra en su pequeño pero brillante núcleo exento, al parecer, de agujero negro en su centro como sí ostenta nuestra Vía Láctea. Aparecen alrededor de 3.000 regiones HII (átomos de Hidrógeno con carga eléctrica) extremadamente brillantes, en las que enormes nubes de gas se contraen hasta colapsar en la formación de nuevas estrellas. Estas regiones son ionizadas por numerosas estrellas jóvenes, muy calientes, en una gran proporción gigantes azules.

La aparente simetría del astro desaparece cuando se observan fotografías de larga exposición, en las que el núcleo se muestra desplazado del centro galáctico. La explicación de esta anomalía parece residir en una reciente (en términos astronómicos) colisión con otra galaxia, lo que también podría ser el origen del aspecto moteado de sus brazos espirales, donde aparecen constantes nubosidades, que puede que consistan en grandes cúmulos estelares o nebulosas gigantescas causadas por la perturbación que el choque ha originado en las espiras.

Además del HST, al que pertenece la imagen superior, todos los demás observatorios terrestres y orbitales han fotografiado la Galaxia del Molinete, obteniendo imágenes en luz visible, infrarroja, ultravioleta, rayos-X y todas las técnicas de las que se disponen. La siguiente es una imagen combinada compuesta por las obtenidas por el Hubble en luz visible, el Spitzer en infrarrojo y el Chandra en rayos-X, que aparecen a la derecha:

Pero M101 no está sola. La Galaxia del Molinete es la más brillante de un grupo de no menos de nueve galaxias. La interacción gravitacional entre M101 y estas galaxias satélite parece haber sido, como ya se indicó, la responsable de la estructura actual de nuestro objeto, tanto en lo que se refiere a la asimetría de su núcleo como a la disposición de sus brazos espirales.

En cuanto a su observación, M101 puede avistarse incluso con binoculares, si las condiciones del cielo son excelentes, esto es, con cielos muy oscuros y atmósferas limpias de contaminación y perturbaciones, pues se trata de un objeto grande y relativamente próximo a nosotros. En la mayoría de las fuentes se recomienda tomar como referencia Alkaid (la estrella que ocupa el extremo de la cola en la Osa Mayor), y a partir de esa estrella dirigirse 2.6º al este, y luego 5º al norte, para alcanzar a M101. Sí, parece el camino más corto, pero yo les voy a proponer una alternativa:

Mizar y Alcor constituyen una preciosa estrella doble, resoluble incluso a simple vista, que ocupa el centro de las tres estrellas de la cola de la Osa. Si bien es verdad que dista de M101 unos 10 grados, esta separación es sólo en el eje de ascensión recta de su telescopio, pues la declinación de ambos objetos es prácticamente la misma (hay medio grado de diferencia). Además, en el camino hacia el Molinete, en dirección este, encontrará una secuencia de cuatro estrellas de 4ª y 5ª magnitud (81, 83, 84 y 86 UMa) que le harán comprobar a cada instante que está siguiendo el camino correcto. ¡No puede perderse!.

A partir de 4 pulgadas de abertura, en condiciones óptimas, podrá distinguirse el núcleo, pero apenas se intuirán los brazos espirales. Se necesita al menos un telescopio de 250 mm para comenzar a distinguir algunos rasgos de estas espiras, y el conjunto aparecerá espectacular con aparatos a partir de 400 mm. de diámetro. No use grandes aumentos, pues el tamaño del objeto requiere un buen ángulo de visión. Y no olvide que lo que ve, es una imagen de hace 27 millones de años, porque la luz de M101, la Galaxia del Molinete, tarda todo ese tiempo en llegar hasta usted.

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Eta Carinae (NGC 3372)

Posted in Cielo Profundo, Estrellas with tags , , on 24 febrero, 2011 by bitacoradegalileo

Allí donde la Vía Láctea, en su extremo más meridional, cruza la Constelación de Carina encontramos una de las regiones más brillantes del cielo, sin parangón en ningún lugar del Hemisferio Norte…

…un monstruo todavía más brillante y extenso que la mismísima Nebulosa de Orión, a pesar de situarse seis veces más lejos que ésta, y en cuyo interior se localiza una criatura todavía más monstruosa…

…una estrella que brilla con una luminosidad cinco millones de veces más potente que el Sol y 150 veces más masiva, un astro colosal con brutales variaciones en su brillo a lo largo de la historia, con eyecciones de su materia equivalente a la de tres soles de una sola vez…

…una estrella descomunal, imprevisible, que lejos de mostrarse como una más entre trillones ha merecido el comentario del experto profesor Kris Davidson, de la Universidad de Minesota: Eta Carinae no es sólo una estrella variable… ¡Eta Carinae está loca!.

Carina (La Quilla) es una vasta región del cielo austral que, junto con Puppis (La Popa), Vela y Pyxis (La Brújula) constituyeron la antigua Constelación del Gran Navío Argos (hablaremos de él al final del artículo, en la sección de mitología), antes de que Nicolas Louis de Lacaille las separara en entidades independientes con el objeto de su mejor estudio, pues el total de la zona sumaba unas 300 estrellas.

La presencia de la Vía Láctea hace de Carina una de las constelaciones más notables de todo el cielo, y en ella encontramos a la segunda estrella más brillante, tras Sirio (Alpha Canis Majoris). Se trata de Canopus (Alpha Carinae), una supergigante blanco-amarillenta de -0.7 de magnitud. Esta estrella no llega a alcanzar en Cádiz los dos grados de altitud sobre el horizonte y hay que ir hasta las costas del norte de África para divisarla con garantías. Otras notables e interesantes estrellas son Miaplacidus (Beta Carinae) y Avior (Epsilon Carinae). También, entre innumerables cúmulos, en esta constelación se sitúa IC 2602, un precioso cúmulo estelar conocido como Las Pléyades del Sur, visible a ojo desnudo, pues contiene una estrella de tercera magnitud, Theta Carinae (θ Car) . Como su homónima boreal, ofrece hasta media docena de estrellas a simple vista, y con binoculares o telescopios pequeños el número de éstas se dispara ocupando un área del cielo de un grado de diámetro. Pero, como se ve en la siguiente composición, la zona es inagotable en cuanto a objetos de cielo profundo y hay donde entretenerse durante muchas sesiones de observación. No se vuelvan locos, en esta imagen el sur está arriba y el este a la derecha:

Para los observadores acostumbrados a la contemplación de los cielos australes, la localización de NGC 3372, o Nebulosa Eta Carinae, llamada también Nebulosa de la Quilla, no ofrece dificultad alguna.

Dirigiendo la mirada hacia el conocidísimo asterismo de la Cruz del Sur, se encontrarán rápidamente, a la izquierda de ésta (al este) las dos estrellas apuntadoras, Alpha Centauri y Hadar, y justo al lado contrario de Crux, al oeste, una mancha en el cielo perfectamente visible a ojo desnudo, si los cielos son suficientemente oscuros.

Situada entre tres cruces (Crux al este, la Falsa Cruz al oeste y la Cruz del Diamante al sur), es la más grande nebulosa de emisión en todo el firmamento. Si M42, en Orión, ocupa una superficie aparente de un grado, Eta Carinae se extiende por un área de 2 x 2 grados, esto es, por cuatro grados cuadrados, que corresponde a 260 años-luz de diámetro real (M42 tiene unos 24 años-luz). Y todo ello a pesar de distar del Sistema Solar 7.500 años-luz, seis veces más allá que la Nebulosa de Orión, que “sólo” está a 1.270 años-luz.

Debido a su situación, a partir de 60º S de declinación, su observación no es posible más al norte del paralelo 30º N, e incluso resulta dificultosa a partir de 20º N, pues se encuentra muy baja sobre el horizonte y las perturbaciones atmosféricas distorsionan la visión. Esto excluye a México, el Caribe, Cádiz y todas las ciudades de Europa y Estados Unidos y a la mayor parte de las asiáticas, lugares desde donde no es posible su contemplación. Por el contrario, en latitudes como Bahía Blanca en Argentina o Valdivia en Chile ya es circumpolar.

Compuesta en su mayor parte por hidrógeno y una cuarta parte de helio, con presencia testimonial de elementos metálicos, la nebulosa presenta zonas oscuras que la dividen en tres lóbulos el más brillante de los cuales tiene la forma de un triángulo en cuyo vértice más céntrico se ubica la estrella Eta Carinae, junto a la Nebulosa de la Cerradura.

El interior de la Nebulosa Eta Carinae es todo un mundo de sucesos. Potentes vientos estelares, que acabarán con ella al correr de los tiempos, cúmulos estelares por doquier, poderosas emisiones de rayos X que aún nadie sabe explicar, regiones de formación de estrellas, nebulosas más oscuras con caprichosas formas que se mezclan con estructuras mucho más brillantes, se ofrecen al observador, sobre todo al ocular de los potentes telescopios orbitales que nos revelan multitud de procesos en su seno.

Las imágenes obtenidas por observatorios espaciales como el Spitzer en infrarrojo, o el Chandra en rayos X, además de las del Telescopio Espacial Hubble, nos permiten conocer cada vez mejor esta fascinante nebulosa.

Cerca de la región donde está Eta Carinae se encuentra una mancha oscura que tiene la forma del agujero de una cerradura antigua, y que por eso se llama Nebulosa de la Cerradura. Esta mancha es sólo un hueco, un vacío en el espacio, y no materia oscura que se interponga en el camino como ocurre en otras nebulosas, aunque esta opinión no es unánime, y muchos piensan que se trata de nubes de gases y polvo a muy bajas temperaturas. Muy cerca de ella, otra nebulosa oscura, mucho más pequeña, dibuja la forma de un dedo en gesto obsceno, que ha recibido el nombre de “El Gesto de Dios”, aunque el dedo conocido con el mismo nombre, en la figura que representa a Dios en el fresco de Miguel Ángel , en la Capilla Sixtina, no tiene la misma actitud.

La Nebulosa de la Cerradura aparece escoltada por la estrella Eta Carinae, un astro monstruoso, descomunal, que llegaría hasta la órbita de Júpiter en el lugar que ocupa el Sol, y que con la masa equivalente a la de 150 veces nuestra estrella, ha sido considerada la más masiva hasta el reciente descubrimiento de R136a1, en la constelación del Dorado, en la Nube Grande de Magallanes.

Fue Edmundo Halley quien, en 1.677, la catalogó por vez primera, anotándola como una estrella de cuarta magnitud, pero los observadores notaron continuos cambios en su brillo, llegando a alcanzar la segunda magnitud hacia 1.730. Después de diversos retrocesos y aumentos en su luminosidad, a finales de 1.830 comenzó una falsa conversión en supernova, hasta que en el mes de abril de 1.843 alcanzó la magnitud de -0.8, y en ese momento se erigió en la segunda estrella más brillante del cielo, sólo superada por Sirio, pero ésta se encuentra a poco más de 8 años-luz. Eta Carinae está a 7.500. Erupciones procedentes del núcleo de la estrella provocan este tipo de procesos que hacen calificarla como “supernova impostora”.

Durante esta erupción, a mediados del siglo XIX, Eta Carinae expulsó al espacio circundante una cantidad de materia que equivale a casi 10 soles y superó en brillo a su vecina Canopus. En 1.858, de repente, la estrella volvió a apagarse, y desapareció para el ojo desnudo.

En 1.950, el gran astrónomo argentino Enrique Gaviola (Mendoza, 1.900-1.988) descubrió que Eta Carinae está rodeada por una pequeña nubosidad (de un tamaño equivalente a todo el Sistema Solar) en forma de “8”, a la que él mismo llamó “El Homúnculo”. La Nebulosa del Homúnculo es la impresionante consecuencia de la violenta erupción de 1.843, una estructura bipolar, con dos lóbulos, y un extenso aunque débil disco ecuatorial, que muy bien pudiera ser consecuencia de alguna explosión posterior, probablemente de finales del XIX. Todo este material se aleja de la estrella a la velocidad de 2.4 millones de km/h.

En la actualidad, la nubosidad que envuelve a Eta Carinae parece estar diluyéndose, devolviéndole a la estrella gran parte de su notoriedad, y se intuye que en muy poco tiempo (una década) podría recuperar el brillo de la época de Edmundo Halley, o sea, la cuarta magnitud.

Pero Eta Carinae tiene sus días contados. Una estrella tan supermasiva sólo puede desembocar en una próxima explosión en hipernova, esta vez verdadera, que será el acontecimiento celeste más impresionante jamás observado. Habrá vivido así, solamente, unos 2 ó 3 millones de años, Un suspiro, a escala cósmica, comparado con los 10.000 millones de años que vivirá nuestro Sol.

Mitología

Jasón es el héroe mitológico griego, hijo de un rey destronado, que parte en busca del vellocino de oro para recuperar el reino de su padre. El vellocino es la piel de un carnero oculta en un árbol, en la Cólquida, y custodiada por dos toros que escupían fuego por la boca y que tenían pezuñas de bronce, y por una serpiente gigante que no dormía nunca. Jasón se hace a la mar a bordo de Argos, el barco tripulado por medio centenar de héroes que recibirán el nombre de Argonautas, y entre los que se encontraban Cástor, Cefeo, Heracles, Orfeo, Polifemo y Teseo. Después de su estancia en la isla de Lemnos y de deshacerse de las Harpías, los Argonautas llegan a su destino y logran su objetivo con la ayuda de Medea, que era hechicera y se había enamorado de Jasón. Otras aventuras jalonarán el viaje de regreso, entre las que hay que destacar el asedio de las Sirenas.

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