Nubes en Cefeo (NGC 7129 y NGC 7142)

Hace años, mientras buscaba NGC 7023, descubrí, en el corazón de Cefeo, una curiosa formación de estrellas asociadas a una patente nebulosidad, captando mi atención y haciendo que me detuviera un tiempo para observarlas. Varios años después me decidí a volver al lugar, esta vez con mayor sosiego y disponibilidad de tiempo. Se trataba de NGC 7129, y la siguiente imagen puede darnos una idea de su naturaleza:

Foto NGC 7129

Adam Block/Mount Lemmon SkyCenter/University of Arizona

Volvemos a observar las grandes masas de gas que nos rodean y que rellenan todo el cosmos propiciando la aparición de nuevas estrellas. En este caso estamos observando a unos 3.300 años luz de distancia, al centro de una nube molecular de hidrógeno en la que una elevada densidad ha dado lugar al nacimiento de una cohorte de estrellas, de apenas un millón de años de edad. En concreto, se han podido contar unas 130 estrellas, la mayoría de las cuales son invisibles a nuestros ojos, precisando observar en otras longitudes de onda para distinguirlas. En la siguiente imagen obtenida por el Spitzer, en el infrarrojo, destacan en color verde las estrellas más jóvenes. En concreto, esos filamentos verdosos son objetos Herbig-Haro, de los que hablábamos con anterioridad en esta entrada. Básicamente, son estrellas recién nacidas que generan fuertes vientos, dispersando el gas del que se forman hacia sus polos en forma de rápidos y cambiantes jets que calientan el gas. Uno de los más patentes en longitud de onda visible es el que tenemos en la región superior de esta rosa cósmica, denominado HH 103 (estoy seguro de que, bajo las condiciones de observación adecuadas, debe ser visible a través de telescopios de suficiente apertura).

Foto NGC 7129 Spitzer

La nube molecular original permanece invisible en las fotografías, manifestándose su presencia gracias a las regiones que son iluminadas por las nuevas estrellas. Este tipo de nebulosa es, por tanto, una nebulosa de reflexión, ya que el gas todavía no se encuentra ionizado, como ocurre en las regiones HII. La nebulosa, simplemente, se encarga de “reflejar” la luz de las estrellas que la iluminan. NGC 7129 debe su brillo a 3 estrellas centrales de tipo espectral B; en concreto es una de ellas, LkHα, la que se ha encargado de esculpir la nebulosa, vaciando su contenido interno de gas. Los grandes vientos generados y su erosiva luz ultravioleta han sido sus exclusivas herramientas.

Con una magnitud de 11.5, NGC 7129 es fácilmente visible con cualquier instrumento, distinguiéndose incluso a través del buscador si la noche es oscura. Seis brillantes estrellas llaman la atención en un campo estelar relativamente pobre, y la principal porción de nebulosa se establece alrededor de dos de ellas, disponiéndose como una nube difusa de forma triangular y unos 4 minutos de diámetro. Sus bordes no son definidos, sino que se pierden poco a poco hasta entremezclarse con el cielo. Otra pequeña mancha se encuentra situada al lado, entre otras dos estrellas brillantes. Algo más débil, presenta una forma alargada y los filtros, tanto el UHC como el OIII, no hacen más que oscurecer su silueta, confirmándonos que no son nebulosas de emisión. Una estrella cercana también parecía reflejar un tenue halo de luz fantasmagórica, y es que esta nebulosa, como se puede apreciar en las fotografías, es más grande de lo que podría parecer en un primer momento.

NGC 7129.png

No deberíamos perder la oportunidad de visitar un cercano cúmulo que prácticamente linda con la nebulosa, a unos 25 minutos de arco. Se trata de NGC 7142, situado a una distancia bastante mayor, estimada en unos 7000 años luz. Está formado por unas 250 estrellas cuya edad, mucho más avanzada, es de unos 3.000 millones de años, más en consonancia con nuestro propio Sol. Resulta curioso contemplar agrupaciones de estrellas que, pese a su avanzada edad, aún continúan unidas como si hubieran nacido ayer. Entre sus estrellas abundan, como es lógico, aquéllas de un color rojizo, si bien se han encontrado un número relativamente alto de rezagadas azules, las estrellas que encontrábamos en algunos globulares y que suelen estar asociadas con lugares extremadamente densos. La siguiente imagen muestra los dos objetos de esta entrada en el mismo campo, tan cercanos pero, a la vez, separados por miles de años luz.

Foto NGC 7129 7142

Crédito: Tony Hallas

NGC 7142, con una magnitud que ronda la novena y un tamaño de entre 10 y 15 minutos de arco, es un objetivo sencillo de observar con pequeños instrumentos. A través de mi Dobson de 30 cm pude contemplar una maraña de diminutas estrellas (una treintena de ellas) de magnitud superior a 13, colocadas todas ellas alrededor de tres estrellas protagonistas de mayor brillo. Un fondo neblinoso delataba la presencia de más componentes en la lejanía, y se podían adivinar algunas alineaciones estelares que colgaban como guirnaldas de las principales estrellas.

NGC 7142

Impostor cometario (M52)

Los límites entre Cefeo y Casiopea se encuentran poblados por multitud de cúmulos abiertos y nebulosas, correspondientes al rico brazo galáctico de Perseo. Entre ellos figura uno de sobra conocido por los aficionados, visible incluso desde ciudades contaminadas. Se trata de M52, un cúmulo abierto descubierto por Charles Messier en 1774 y que linda con algunas maravillas celestes como son NGC 7635 (la Nebulosa de la Burbuja) o NGC 7538. M52, también conocido como NGC 7654, es un cúmulo abierto inmerso en el plano galáctico. Esta localización hace prácticamente imposible conocer con exactitud su distancia, de manera que hay estudios que lo sitúan a 3.000 años luz mientras que otros lo hacen a más de 7.000  años luz.

foto-m52

Es una familia cuyos miembros se han contabilizado en 193 componentes, con una edad estimada en unos 35 millones de años, de manera que es relativamente joven. Se ha comprobado que sus estrellas se han ido formando en tandas y de manera secuencial, naciendo primero las de menor masa. M52 tiene un diámetro aparente de 13 minutos de arco. Si tomamos como distancia real unos 5.000 años luz, tendría un diámetro de unos 19 años luz: no presenta una densidad especialmente elevada, en sus regiones más internas tiene una concentración de 3 estrellas por cada pársec cúbico (un pársec es algo más de 3 años luz), no mucho más que en las inmediaciones de nuestro sistema solar.

Con M52 podemos comprender perfectamente el motivo que llevó a Messier a realizar su lista de objetos. A bajo aumento presenta una forma triangular que podríamos definir como cometaria, con una brillante estrella anaranjada que, anclada en un vértice, simularía a la perfección el núcleo del cometa. Conforme usamos mayores aumentos podemos apreciar que el cometa está conformado por multitud de estrellas, decenas de ellas, brillando al unísono como pequeños granos de diamante. Para disfrutar de M52 decidí probar el Maksutov-Cassegrain de 127 mm y f/12, usando el ocular Explore Scientific de 14 mm. M52 cabía perfectamente en el campo, ocupando la región central. Su forma triangular se apreciaba con claridad y me resultó curioso que sus estrellas, perfectamente puntuales, no tenían un brillo muy elevado, aunque en conjunto transmitían una fuerza considerable. La brillante estrella anaranjada, SAO 20606, destacaba sobre el resto, ocupando el vértice del cúmulo. Con una magnitud de 8 y un tipo espectral F, añadía un interesante punto visual que contrastaba con el resto de estrellas, poniendo un broche de oro a un objeto adecuado para todos los públicos (e instrumentos).

m52

 

Fuera de lugar (NGC 2420)

El lugar de nacimiento de una estrella queda plasmado en su composición, impregnando el comportamiento que tendrá durante el resto de su vida. Este hecho, tan simple en apariencia, nos permite conocer datos extremadamente complejos, algo que vamos a comprobar con un cúmulo abierto que se encuentra en Géminis, muy cerca de NGC 2392, la nebulosa del esquimal.

La mayoría de cúmulos abiertos se encuentran a una distancia relativamente cercana al disco galáctico, lugar de gran formación estelar y “centro neurálgico” de la gran metrópolis que es nuestra Vía Láctea. Estos cúmulos situados en el disco tienen una gran metalicidad, que disminuye progresivamente a medida que nos alejamos de él. Uno de los principales indicadores de esta metalicidad es el hierro, elemento producido en el fragor de supernovas y cuya abundancia adopta un gradiente que disminuye a medida que nos alejamos del disco. Pues bien, NGC 2420 presenta una metalicidad similar a la de nuestro Sol y, sin embargo, se encuentra a la considerable distancia de 3000 años luz del disco galáctico. Este dato nos puede hacer pensar, de entrada, en dos posibilidades, ambas muy interesantes. Por un lado, se ha  especulado sobre el paso de una nube molecular que, por acción de la gravedad, habría arrastrado a NGC 2420 lejos del disco galáctico. Un contraargumento para esta hipótesis podría ser la ausencia del mismo comportamiento en otros objetos cercanos: si fuera el caso, lo lógico sería encontrar otros cúmulos o estrellas que hubieran sufrido la misma suerte (un tirón gravitatorio no tendría efecto sobre un solo cúmulo) y, por tanto, tuvieran una mayor metalicidad de la esperada. Sin embargo, podríamos rebatir dicha afirmación (un contra-contraargumento) con el pretexto de la edad de NGC 2420, ya que se ha estimado una edad de 2000 millones de años, extremadamente alta para un cúmulo abierto, lo cual significa que muchos de los cúmulos que habrían existido en su origen podrían haber desaparecido esparcidos por el espacio (pocos cúmulos abiertos superan los mil millones de años de vida). Sea como sea, otra posibilidad para la alta metalicidad de NGC 2420 sería que pertenezca a otra pequeña galaxia que se hubiera fusionado con nosotros, como ha ocurrido con algunos cúmulos globulares. Sin embargo, las galaxias enanas suelen tener una metalicidad muy baja, con lo cual tampoco encajaría muy bien con los datos que tenemos. Por supuesto, siempre tenemos una tercera opción, y es que los datos no sean del todo precisos, aunque diversos estudios coinciden en los números, por lo que sería algo poco probable.

Original NGC 2420.jpg

Crédito: Bernhard Hubl

Conscientes de la información que nos puede proporcionar la metalicidad, vamos a observar el cúmulo de una manera más visual. Es una gran aglomeración de 30 años luz de diámetro en la que se engloban unas 1000 estrellas, la mayoría con una vida estimada en 2000 millones de años, algo menos de la mitad que nuestro Sol. Su avanzada edad, teniendo en cuenta que es cúmulo relativamente compacto, se puede intuir también observando una fotografía de larga exposición, que nos mostrará estrellas de tonalidades anaranjadas y rojizas, algunas de ellas gigantes rojas con diámetros muy superiores al del Sol. Llama la atención el hecho de que existen multitud de parejas de estrellas con idéntica masa, gemelas estelares que forman sistemas binarios en una órbita compartida.

La distancia de NGC 2420, estimada en unos 10.000 años luz, jugará en su contra para que lo disfrutemos desde nuestro sistema solar, aunque en una buena noche puede, sin duda, llegar a sorprendernos. En mi caso lo observé con el dobson de 30 cm desde un cielo relativamente contaminado, con una magnitud límite de 5. Antes de ver el cúmulo hice una rápida visita a NGC 2392, tan deslumbrante como siempre, y luego, a 2 grados de distancia, me situé sobre NGC 2420. En un primer momento tan sólo vi unas pocas estrellas abigarradas, pero en cuestión de unos pocos segundos el cúmulo saltó a la vista como por arte de magia. Una quincena de débiles estrellas titilaban en el centro de la imagen, ocupando un área de entre 5 y 10 minutos de arco. Algunas más brillantes conformaban cerradas parejas, aunque la mayoría se aglomeraban sin forma definida. A 214 aumentos una tenue neblina se escondía tras las estrellas, fantasmagórica, nada más que un lejano reflejo del brillo conjunto de mil estrellas. Su forma era algo alargada y algunas otras estrellas podían adivinarse en el límite de resolución del telescopio. Desde cielos más oscuros, NGC 2420 debe de ser un verdadero espectáculo, otro de los tesoros que esta constelación alberga entre sus estrellas.

NGC 2420.png

Buscando líneas en Stock 2

Cada día, miles de personas apuntan con sus prismáticos al Cúmulo Doble de Perseo y se dejan maravillar por esas familias de estrellas que parecen bullir en la distancia. Sin embargo, muy cerca nos aguarda una sorpresa, la presencia de otro cúmulo abierto tan amplio que, para disfrutar de él, tendremos que verlo con prismáticos, ya que cualquier telescopio pasará por alto esa disgregada agrupación de estrellas que parecerían más bien una densa región de la Vía Láctea. Se trata de Stock 2, también conocido como el cúmulo del hombre musculoso, por la forma que adoptan sus estrellas.

Haciendo un poco de historia, el cúmulo fue descubierto por Jürgen Stock, un astrónomo alemán que fue a trabajar a Chile, siendo el primer director del observatorio Cerro Tololo, reconocido hoy a nivel mundial. Además de conseguir muchos otros logros, elaboró una lista de 24 cúmulos abiertos a los que puso su nombre. Unos pocos ya eran conocidos, pero la mayoría habían pasado desapercibidos por la dispersión de sus componentes. Stock 2 se sitúa a apenas 2 grados del Cúmulo Doble, aunque en realidad está bastante más cerca de nosotros, a unos 1000 años luz de distancia, perteneciendo a la Rama de Orión, ese “pequeño brazo” en el que nos encontramos nosotros también. Su descubrimiento, a mitad de los años 50, se pudo confirmar observando el espectro de las estrellas, la mayoría de las cuales son de tipo A, y colocándolas en un diagrama de Hertzsprung-Russell se comprobó un comportamiento similar en todas ellas. Stock 2 se encuentra velado por una gran cantidad materia interestelar, responsable de una extinción que disminuye su magnitud en 1.5, de manera que si su localización fuera distinta podría llegar a brillar con una magnitud de 3. Podría parecer que Stock 2, un objeto de magnitud 4.4, debería ser fácil de ver a simple vista, pero no nos dejemos engañar, necesitaremos un cielo muy oscuro para verlo sin problema, ya que se extiende por más de un grado de cielo, más de dos veces el diámetro de la luna. Sus estrellas son débiles, encontrándose la mayoría de ellas rondando las magnitudes 11 y 12, si bien las principales estrellas que delimitan su forma son, al menos, casi dos magnitudes más brillantes.

A lo largo de los 25 años luz que mide Stock 2 se han contabilizado casi 200 estrellas, si bien no podremos aspirar a ver tantas cuando nos asomemos con unos prismáticos. Con un telescopio perderíamos la cuenta con facilidad pero, como decíamos al principio, perdería “la gracia” a no ser que usemos un telescopio de campo amplio. Lo observé con mis prismáticos TS APO 22×100 mm, apareciendo ante mis ojos una multitud de débiles estrellas que se entremezclaban formando líneas aparentemente azarosas, confluyendo en el centro. Dos de estas alineaciones marcan las piernas del hombre musculoso, mientras que la zona central señala el torso. La cabeza y los brazos están formados por otras franjas menos definidas en el centro del cúmulo, sumando aproximadamente un centenar de estrellas en este curioso objeto.

Stock 2.png

NGC 457, el cúmulo del extraterrestre

Buscar formas en el cielo es algo que nos encanta hacer desde pequeños, ya sea en nubes o en campos estelares. Hoy vamos a ver uno de los cúmulos abiertos más llamativos, no sólo por su riqueza de estrellas, sino por la forma que adoptan en el cielo, estimulando la imaginación: algunos verán al amigable extraterrestre E.T. de Steven Spielberg, otros verán un avión, una lechuza… Se trata de NGC 457, un cúmulo que ha ido ganando popularidad en los últimos años, para cuya observación no hacen falta más que unos prismáticos. En mi caso usé los impresionantes TS APO de 22×100 mm, apreciando perfectamente su forma y, un poco más lejos, otro lejano cúmulo, NGC 436.

NGC 457 se sitúa a una distancia estimada entre 8000 y 9000 años luz, formando parte, por tanto, del Brazo de Perseo de nuestra galaxia, junto a tantas otras familias de estrellas. Su rasgo más llamativo, además de su forma, es la presencia de dos brillantes estrellas que hacen las veces de ojos, un sistema binario conocido como Phi Cassiopeiae. La mayor de sus componentes es una supergigante amarilla, con un radio 250 veces mayor al de nuestro Sol y una luminosidad 100.000 veces superior. La secundaria, algo menor, presenta 83.000 veces la luminosidad del Sol. Al parecer, ambas estrellas forman parte de un sistema múltiple más amplio, que englobaría también a varias estrellas más, aunque es algo difícil de determinar con precisión por la gran riqueza del campo circundante. Todo apunta a que estas dos estrellas no forman parte del cúmulo abierto, estimándose su distancia entre 2000 y 4000 años luz; los ojos del extraterrestre no son, por tanto, más que un efecto de perspectiva. El cúmulo cuenta con unas 200 estrellas que se disponen por un área de unos 20 años luz, aunque claro, este último dato puede cambiar bastante según la distancia que tomemos como referencia. En NGC 457 se ha encontrado un gran número de estrellas Be, estrellas de tipo espectral B que muestran líneas de emisión de hidrógeno que no deberían estar presentes. Esta emisión no se produce en la misma estrella, sino en un disco circunestelar que se ha formado a su alrededor debido a una rápida rotación sobre sí misma. La consecuencia es la producción de fuertes vientos y una acentuada pérdida de masa mientras perdura este estado transicional de la estrella.

Si queremos estudiar NGC 457 en profundidad necesitaremos un telescopio con aumentos moderados, aunque unos prismáticos pueden mostrar su principal estructura con gran facilidad. En mi caso, con los TS APO 22×100 mm, su tamaño era más que suficiente como para llamar la atención de cualquiera que se asomara a los oculares. Su forma quedaba patente desde un principio, con esa hilera principal, algo más difusa, de la que salen los dos brazos, con los dos brillantes ojos en un extremo y, al otro lado, otras dos estrellas más brillantes que marcan los pies. Personalmente, le veo más parecido a un avión con las alas desplegadas, cuyo morro apunta a otra pequeña mancha que no es sino el cúmulo NGC 436. Se encuentra algo más alejado que su compañero, aunque todavía dentro de los límites del Brazo de Perseo. Aparece a los prismáticos como una pequeña mancha en la que se distinguen algunas diminutas estrellas titilando con timidez, apenas resolubles a 22 aumentos. La visión de ambas familias de estrellas pone de manifiesto la utilidad de un buen par de prismáticos, haciéndolos especialmente adecuados para amplios campos de observación y grandes cúmulos abiertos, aunque con los pequeños no se quedan cortos.

NGC 457.png

El cúmulo de las parejas (M34)

Hoy le toca el turno a uno de los cúmulos abiertos más conocidos por el aficionado, M34, situado en la constelación de Perseo, muy cerca de Algol, la estrella variable a la que le dedicaremos una entrada exclusiva más adelante. M34, también conocido como NGC 1039, fue descubierto en los albores de la exploración telescópica, descrito por primera vez de la mano de Giovanni Battista Hodierna a mediados del siglo XVII. Cien años más tarde Charles Messier lo añadió a su catálogo con el número 34, sumándose a la lista de objetos que todo astrónomo ha observado en sus comienzos y de la que nunca nos cansamos.

M34 es un llamativo cúmulo abierto que se sitúa a unos 1500 años luz de distancia, contando entre sus componentes con unas 400 estrellas relativamente jóvenes, de unos 225 millones de años de edad. Su composición es similar a la de nuestro sol, con una cantidad levemente superior de hierro (un 17%) pero bastante similar en cuanto al resto de elementos. Se han encontrado en M34 una veintena de enanas blancas, de las cuales la mitad pertenecen realmente al cúmulo, estrellas en la última fase de su vida. En concreto, estas enanas blancas, que son relativamente recientes, sirven para definir con mayor exactitud la masa límite que debe poseer una estrella para convertirse en enana blanca. Se estima este límite entre 7 y 9 masas solares, y el mecanismo es sencillo de comprender. Cuando una gigante roja consume el helio que forma su núcleo comienza a colapsar bajo los efectos de la gravedad, haciéndose cada vez más densa. En una estrella extremadamente masiva este aumento de presión conseguiría hacer que los electrones y los protones se fundieran formando una «papilla de neutrones», dando lugar a una estrella de neutrones, e incluso a un agujero negro si su masa fuera mayor. Por el contrario, cuando una estrella de una masa menor a 8 masas solares comienza a condensarse, los electrones de sus átomos son los encargados de evitar el colapso total, gracias a una propiedad denominada «presión de degeneración de electrones». Un electrón no puede ocupar el mismo lugar que otro, de manera que se genera una fuerza de repulsión que, en las enanas blancas, evita que la estrella se condense aún más. De todas formas, estas estrellas tienen temperaturas de varias decenas de miles de grados y una densidad tan elevada que equivale a reducir el tamaño de nuestro sol al volumen que ocupa la Tierra.

foto-m34

REU program / NOAO / AURA / NSF

M34 forma parte de la «Asociación Local», un conjunto de cúmulos abiertos que se encuentran a nuestro alrededor y que comparten movimiento y dirección a través de la galaxia, incluyendo las Pléyades, el cúmulo de Alpha Persei y nuestro propio sol. Esta dirección compartida se debe a un origen en la misma nube molecular, de manera que podríamos decir que venimos «del mismo sitio», aunque posteriormente nos hayamos separado los unos de los otros. M34 tiene un diámetro de unos 14 años luz, y desde nuestro punto de vista llama la atención la disposición de muchas de sus estrellas en pares relativamente cercanos entre sí. Al menos seis parejas de brillantes estrellas destacan a bajo aumento, pudiendo encontrar más si observamos con mayor detenimiento. Al telescopio, el diámetro aparente es de unos 35 minutos de arco, por lo que haremos bien en observarlo a bajos aumentos. Con una magnitud de 5.5, es visible sin ninguna ayuda óptica si la noche es lo suficientemente oscura. Con prismáticos se aprecia como una pequeña nubecilla nebulosa y brillante, pudiendo distinguir alguna de sus estrellas más brillantes (la más brillante tiene una magnitud de 7.9). Con mi Dobson de 30 cm encontré una buena relación visual a 62.5 aumentos, suficientemente bajo para que sus estrellas no den la sensación de estar demasiado desperdigadas. En el centro destacaban varias estrellas dobles, la mayoría muy brillantes y fácilmente desdobladas, con otras más pequeñas que se entremezclaban aquí y allá, sumando unas 50 componentes, aunque este número es difícil de precisar por la poca definición de sus bordes. Puede que M34 no tenga llamativos contrastes cromáticos ni una concentración pasmosa de estrellas, pero no podemos negar que tiene cierto atractivo, y observar todas esas parejas que el azar ha reunido bajo el mismo techo no deja de ser interesante.

m34

Rubí entre diamantes (M37)

Los cúmulos abiertos pueden no ser, a priori, los objetos más espectaculares del cielo, si bien poco a poco se van ganando el apego de cualquier astrónomo aficionado. Ya sea por su densidad, por la disposición de sus estrellas, el tamaño o alguna forma curiosa, cada cúmulo abierto es único, aunque de entrada pueda parecer “uno más”. En mi opinión, uno de los efectos más llamativos que comparten muchos cúmulos abiertos es la presencia de una brillante estrella roja que corona o preside la familia de estrellas, como un rubí en medio de blancas piedras preciosas. Su presencia tiene que ver, a menudo, con la edad del cúmulo. Cuando las estrellas son jóvenes predomina el azul, como podemos comprobar, por ejemplo, en las Pléyades. Son grandes estrellas que consumen hidrógeno y generan una importante cantidad de energía, especialmente intensa en el ultravioleta. Tras varias decenas de millones de años, e incluso cientos de millones de años tras su nacimiento, algunas de estas estrellas han consumido todo su hidrógeno, “perdiendo fuelle”, de manera que la gravedad gana terreno y genera un aumento de presión y temperatura que estimula la combustión del helio en el núcleo y de hidrógeno en las capas externas, comenzando así la fase de gigante roja, en la que la atmósfera de la estrella se expande enormemente, alcanzando un tamaño cientos de veces mayor que nuestro sol.

Estas estrellas rojas, que han entrado en la “edad adulta”, son las que contrastan con el resto de estrellas azuladas de estos cúmulos abiertos, que no tardarán mucho en seguir su mismo destino. M52, NGC 6940 o NGC 1857 son algunos ejemplos de cúmulos con estrellas rojas llamativas, y hoy vamos a ver uno de los grandes que cumplen esta premisa, el rey de los cúmulos abiertos en Auriga. Nos referimos a M37, también conocido como NGC 2099, el tercero de la línea de cúmulos que podemos apreciar con prismáticos y que está conformada por M38, M36 y M37. Su primer descubridor fue Giovanni Battista Hodierna, en 1654, siendo descrito por Messier un siglo después. Con una magnitud de 6, es visible a simple vista como una débil mancha pequeña si la noche es oscura, deslumbrando al ser observado con cualquier instrumento. La mayoría de fuentes coinciden en otorgar a M37 una distancia que varía entre 4.400 y 4.700 años luz, situándose por delante del brazo de Perseo desde nuestro punto de vista. Es uno de los cúmulos más ricos, con referencias que citan más de 2000 estrellas entre sus componentes. Su edad, de entre 400 y 500 millones de años, es relativamente avanzada para un cúmulo abierto, motivo por el que vemos, sobre todo en fotografías de larga exposición, un gran número de estrellas rojas. Sin embargo, la gigante roja central es la que se lleva el protagonismo, llamada HD 39183, una estrella de tipo espectral M1. Su temperatura, a pesar de lo que su intenso color pudiera sugerir, es más fría que la de nuestro sol, llegando a los 3600 kelvin. Su enorme expansión es la causante de que disminuya la temperatura, ya que el calor debe distribuirse por un volumen mucho mayor.

Foto M37.jpeg

Si M36 nos parecía un cúmulo interesante conformado por brillantes estrellas, nos sorprenderá comprobar cómo M37 es capaz de robarle protagonismo a base de la unión de incontables estrellas diminutas. De entrada, a bajo aumento, llama la atención su forma triangular, que se expande por un área de unos 24 minutos de arco de diámetro. Incontables estrellas se dispersan por toda su extensión, estrellas débiles pero tan numerosas que producen un fuerte efecto visual. La mejor visión la obtuve a 62.5 aumentos, con el Televue Panoptic de 24 mm, ocupando M37 casi la mitad del campo. El fondo, tremendamente poblado de estrellas, no era capaz de ocultar la magnificencia del cúmulo. Una brillante estrella roja de magnitud 6.3, V440 Aurigae, compartía campo a su izquierda, añadiendo aún más atractivo al conjunto. Su tipo espectral M3 denotaba un intenso color rojizo, superando incluso a la ya mencionada estrella central de M37. La región circundante al cúmulo tenía tantas estrellas que sería difícil saber si pertenecen o no a la familia. Había superado largamente la centena cuando perdí la cuenta.

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Pero la estrella rojiza del centro no es lo único curioso de esta agrupación estelar. Si observamos desde un lugar oscuro nos llamará fuertemente la atención una banda oscura que pasa junto a la mencionada estrella, una zona alargada casi carente de estrellas, que se puede ver también en la mayoría de fotografías, cortando el triángulo a nivel transversal. Con paciencia se aprecian otras zonas oscuras, destacando otra línea que cruza sobre la anterior de forma perpendicular, formando una cruz con el eje al lado de la estrella central. Algunas alineaciones de estrellas se perfilan también más allá de los bordes del cúmulo, añadiendo variedad a este cuadro celeste con tintes rojizos que resultará difícil de olvidar.

Poker en Casiopea (Be 58, NGC 7788, NGC 7790, Frolov 1, H21)

La constelación de Casiopea es una de las más ricas en cúmulos abiertos gracias a su localización privilegiada en pleno brazo galáctico de Perseo, una de las zonas más densas de nuestra Vía Láctea. En una noche oscura podemos contemplar una inmensa cantidad de pequeñas nubecillas si barremos la constelación con unos buenos prismáticos, cúmulos abiertos de todo tipo y tamaño. Hoy vamos a ver una cadena de cúmulos que se sitúan cerca de Caph o Beta Cas, uno de los extremos de la conocida “M” o “W”.

De los cúmulos que vamos a estudiar, NGC 7788 pertenece a la asociación Casiopea OB5, una gran familia de gas y jóvenes estrellas que se encuentran a unos 7000 años luz de distancia, ocupando un área de 600 años luz de diámetro. La brillante estrella 6 Cas es la reina estelar de esta asociación, con una magnitud de 5.4. Es una supergigante blanca de tipo espectral A3 y una masa equivalente a 25 soles. El resto de cúmulos se encuentran algo más alejados de esta zona, aunque pertenecen también a los dominios del Brazo de Perseo.

Nuestra primera parada se encuentra a 2 grados y medio de Caph, marcando un extremo de esta prodigiosa hilera, y se denomina Berkeley 58, abreviado como Be 58. Es un cúmulo abierto de magnitud 9.7 que se encuentra a 8800 años luz de distancia y, con un tamaño de 11 minutos, es el mayor de cuantos vamos a ver hoy. Tiene una forma redondeada y sus estrellas, muy débiles, lo hicieron pasar desapercibido a ojos de muchos astrónomos hasta mediados de siglo XX, cuando Gösta Lynga compiló el catálogo Berkeley en la Universidad de California. Visualmente es especialmente atractivo, apareciendo primeramente como una delicada nube circular que, al prestar un poco de atención, se revela como un enjambre de diminutas luciérnagas. A bajo aumento se distinguen algunas de sus innumerables estrellas, mejorando su visión a mayores aumentos.  La estrella CG Cas es una cefeida que se encuentra en su corona, perteneciendo presumiblemente al cúmulo, gracias a lo cual podemos estimar la edad de éste en unos 100 millones de años.

Muy cerca de Be 58 podemos contemplar al llamativo NGC 7790, un cúmulo con una forma triangular que recuerda a un cometa. Las estrellas de su extremo más estrecho se encuentran mucho más agolpadas, dando un efecto nebuloso, mientras que la «cola» tiene componentes más dispersas, aunque más brillantes. Con una magnitud de 8.5, es fácilmente visible en unos prismáticos, apareciendo como una pequeña mancha de unos 5 minutos de arco de diámetro. Es un cúmulo único si atendemos a sus estrellas cefeidas, ya que se han encontrado cuatro de éstas bajo su amparo. Lo más fascinante es que dos de ellas forman un sistema binario, siendo la primera estrella doble descubierta cuyos componentes son ambos cefeidas. Recibe el nombre de CE Cas, y ambas estrellas tienen una magnitud de 11 y están separadas por 2.4 segundos de arco, lo cual corresponde a 8000 unidades astronómicas. Tienen un período de entre 4 y 5 días, variando su magnitud levemente. Si recordamos esta entrada, el periodo de las estrellas cefeidas nos informaba acerca de su magnitud absoluta, gracias a lo cual podíamos inferir su distancia, convirtiéndose así en unas de las principales candelas astronómicas, responsables de conocer la naturaleza extragaláctica de las «nebulosas espirales» en la década de los 20. El hecho de que dos cefeidas estén situadas a la misma distancia las convierte en una situación excepcional que permitirá obtener una mayor precisión en la calibración de estas candelas astronómicas. Curiosamente, NGC 7790 contiene dos cefeidas más, llamadas CF Cas y QX Cas, ambas con una variabilidad de unas pocas décimas de magnitud en un período de entre 3 y 5 días. Estas estrellas han permitido estimar la distancia del cúmulo en unos 10600 años luz, así como una edad de unos 120 millones de años.

NGC 7788 nos espera un poco más arriba, con una magnitud de 9 y un tamaño de 9 minutos de arco, adoptando una agradable forma trapezoidal que queda englobada entre cuatro estrellas más brillantes. Es algo más débil que NGC 7790, pero sus estrellas, al igual que las de su compañero, son fácilmente resolubles, al menos una veintena de ellas a bajo aumento. NGC 7788 se encuentra a 7800 años luz de distancia y sus estrellas, en su mayoría de tipo espectral B1, son extremadamente jóvenes. El siguiente cúmulo es tan pobre en estrellas que su naturaleza podría ser discutida, si bien sus estrellas parecen estar a la misma distancia y formar, al menos, una pequeña familia. Su nombre es Frolov 1, un cúmulo situado a 8350 años luz y con una magnitud de 9.2 que está compuesto por apenas una decena de estrellas dispuestas sin ninguna forma aparente. Al verlo tras el ocular por primera vez lo confundí con una zona cercana de mayor densidad de estrellas, si bien no hay ningún otro cúmulo catalogado en las cercanías. Para terminar vamos a echar un vistazo a Harvard 21, algo más llamativo que su vecino, compuesto por una veintena de estrellas muy débiles que se disponen sobre una tenue nubecilla de fondo que contribuye a aumentar la sensación de cúmulo, probablemente formada por multitud de estrellas irresolubles. Los cinco cúmulos pueden ser observados con un ocular de bajo aumento y telescopios de focal corta. En mi caso usé el ocular Panoptic de 24 mm, obteniendo 1 grado de campo de visión, con lo cual necesité hacer el dibujo en dos partes para englobar a los cinco cúmulos. Por cierto, para los aventureros que vayan a observar la zona, hay un sexto cúmulo que me pasó desapercibido en su momento, situado justo por encima de Harvard 21. Se trata de King 12, una pequeña y abigarrada familia de soles que pertenecen, junto a NGC 7788, a la asociación Casiopea OB5.

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Mirando a través de la ventana (M24)

El que traemos hoy es quizás el objeto más peculiar de todo el catálogo Messier, debido, precisamente, a que no es un “objeto” como tal… ¿Cómo? Se trata de M24, catalogada en numerosas ocasiones como “nube estelar” o incluso como cúmulo abierto, pero esas denominaciones se alejan de su verdadera naturaleza. Para comprender lo que estamos viendo alejémonos por un momento de telescopios, prismáticos y pantallas de ordenador, yéndonos a un lugar oscuro en el que, al menos, podamos ver ligeramente la Vía Láctea surcando el cielo. Vemos que discurre desde el noreste, acompañando a Casiopea, hasta terminar entre Sagitario y Escorpio (más al sur si observamos desde latitudes meridionales), y podremos apreciar que se encuentra parcheada, con claroscuros bien definidos que la hacen completamente irregular. Pues bien, todas estas diferencias en su brillo se deben a ingentes cantidades de polvo y materia interestelar que se encuentran bloqueando nuestra visión del brazo de la galaxia, como si una pared traslúcida nos permitiera ver tan sólo una fracción del total de estrellas que discurren por el lechoso camino. Imaginemos por un momento el alto brillo que tendría la Vía Láctea si no fuera por este polvo: y, si no queremos imaginarlo, no tenemos más que dirigir nuestra mirada a M24.

M24 es una ventana, una zona del cielo libre de polvo y gas que nos muestra directamente lo que hay detrás, una claraboya que nos permite mirar directamente al brazo de Norma. Atravesamos, de esa manera, nuestro propio grupo de estrellas, el brazo de Sagitario-Carina e incluso el brazo de Centauro para sumergirnos aún más lejos, entre estrellas que se encuentran más allá de 12.000 años luz de distancia. Con el siguiente esquema podemos hacernos una idea de nuestro punto de vista:

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Apuntemos con nuestros prismáticos al “cúmulo” estelar, y nos sorprenderemos con la cantidad de estrellas que podemos contar. De hecho, es el lugar donde más estrellas podemos ver en el mismo campo del ocular, habiendo mil de ellas al alcance de cualquier instrumento, dispersas por una superficie de apenas 2 grados de ancho y 1 de alto. Tan brillante es que puede apreciarse a simple vista como un enaltecimiento de la Vía Láctea, entre las pequeñas manchas que se corresponden con M8, la Laguna, y M17, la Nebulosa del Cisne. Si no fuera por el polvo interestelar toda la Vía Láctea tendría un brillo similar a M24, tanta luz que incluso proyectaría nuestra sombra sobre el suelo. En esta fotografía, realizada por Juan Francisco Salinas Jiménez, podemos apreciar la zona en cuestión: es verdaderamente difícil hacerse a la idea de que esa condensación de la Vía Láctea se sitúa en realidad mucho más lejos que las regiones colindantes, que pertenecen al cercano brazo de Sagitario-Carina.

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Autor: Juan Francisco Salinas Jiménez

La ventana que supone M24 tiene, a 12.000 años luz de distancia, un diámetro de unos 600 años luz, y en ella vemos la superposición de estrellas, cúmulos y nebulosas que se sitúan incluso a 16.000 años luz de distancia. Muy relacionado con esta situación se encuentra el término “extinción”, que no es más que el oscurecimiento de los objetos debido a la absorción y dispersión de la radiación electromagnética producida, principalmente, por gas y polvo. Por regla general se ha calculado que la extinción es responsable de que, por cada 3200 años luz de distancia, el brillo de los objetos disminuya entre 0.7 y 1 magnitudes. A 12.000 años luz, donde comienzan las estrellas de M24, esto supondría una disminución de su brillo en casi 4 magnitudes, pero la extinción de M24 se ha estimado en tan sólo 1.5.

M24, conocida también como la “Pequeña Nube de Sagitario” (la Gran Nube de Sagitario es otra región especialmente brillante y de mayor tamaño que se encuentra al oeste de la constelación), es realmente espectacular a través de unos simples prismáticos. Con una forma alargada, cientos de estrellas brillan en su interior, resultando imposible contarlas todas. La mayoría de ellas tienen una edad muy joven, de unos 220 millones de años, aunque destacan algunas estrellas rojizas que denotan una vida más larga y, probablemente, una situación más periférica con respecto al núcleo de la galaxia. Una de las más destacadas, apreciable sin dificultad a través de los prismáticos, al norte de M24, se denomina HD 167720, con una magnitud de 5.8. Es de tipo espectral K4 y, a casi 1000 años luz de distancia, es una gigante roja con un diámetro 40 veces mayor que nuestro sol.

Pero no nos quedemos en la visión global de esta familia de estrellas que, si bien resulta sobrecogedora, tiene más que ofrecernos si nos fijamos en los detalles. Sus dos elementos más llamativos, si la noche es oscura, serán dos nebulosas oscuras conocidas como Barnard 92 y Barnard 93, ambas situadas a una distancia mucho más cercana, a pocos cientos de años luz. El gas que las forma no se encuentra iluminado por ninguna fuente de luz, por lo que actúan como una pared bloqueando por completo lo que hay tras ellas. La más evidente es B92, que cuenta con una opacidad de 6 (siendo ese valor el más oscuro en la escala que elaboró Edward Emerson Barnard), mientras que B93, más pequeña, tiene un valor de opacidad de 4. Aparecen como dos pequeñas manchas negras, al norte de M24, siendo B93, más alargada, la única que contiene una débil estrella en su interior. B93, por cierto, era conocida antiguamente como el “agujero negro”, aunque dicho nombre quedó en desuso tras el descubrimiento de los famosos agujeros negros, que nada tienen que ver con estas nubes oscuras.

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Otro detalle llamativo de M24 es un cúmulo abierto que a menudo se ha confundido con la propia nube estelar. Se trata de NGC 6603, un interesante cúmulo abierto situado a unos 12.000 años luz de distancia. Esta familia de estrellas tiene una edad estimada en 200 millones de años, suficientes para que la nebulosa que les diera origen se haya diseminado por completo. La mayoría de ellas son de tipo espectral B, una treintena de componentes cuyo brillo individual no supera la magnitud 14. Sin embargo, su alta densidad hace que el cúmulo en conjunto brille con una magnitud de 11.4, por lo que será fácil de apreciar como una pequeña nebulosidad en el centro de M24. Con el Dobson de 30 cm se aprecian multitud de sus componentes, si bien con los prismáticos de 22×100 mm sólo se distingue una minúscula nubecilla redondeada, apenas destacada entre el inmenso brillo de la nube estelar. Por cierto, muy cerca de este cúmulo hay una estrella doble visible a bajo aumento, HD 168021. Sus dos componentes, de magnitudes 6.4 y 7.9, tienen una separación de 18 segundos de arco. La enorme cantidad de estrellas, sin embargo, resta protagonismo a este sistema binario que, de otra manera, captaría invariablemente nuestra atención.

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M24 contiene aún otros tesoros por resolver: una pequeña nebulosa planetaria denominada NGC 6567, más cúmulos abiertos como Collinder 469 y Markarian 18, así como algunas nebulosas oscuras menos evidentes. Tendremos tiempo para ir estudiando todos estos detalles, completando así la topografía de esta ventana al interior de nuestra galaxia. Muy cerca, además, como podemos comprobar en el dibujo, está el cúmulo abierto M18, así como otras grandes regiones HII que iremos viendo progresivamente.

Subiendo por las piernas de Casiopea (2ª parte)

Tras la vuelta de las vacaciones, abordamos hoy la segunda parte de esta región de la constelación de Casiopea, en la que nos centraremos en tres llamativos cúmulos abiertos que pudieran englobarse juntos en un telescopio de gran campo. Vamos a contemplar la parte más brillante del brazo de Perseo de nuestra galaxia, que recibe el nombre de Arco de Casiopea, situándose gran parte en la zona comprendida entre Ksora o Delta Cas y Epsilon Cas, dos de las brillantes estrellas que forman la “M” o “W” de la constelación.

Comenzaremos por el cúmulo más llamativo, NGC 663, que también está incluido en el catálogo Caldwell con el número 10. Es conocido también como el cúmulo de la Herradura, y no es difícil entender por qué cuando lo observamos tras el telescopio. Cuenta con unas 400 estrellas de entre 15 y 25 millones de años de edad, por lo que estamos ante un cúmulo relativamente joven, en el cual predominan estrellas de tipo espectral B, aunque se ha encontrado una estrella de tipo espectral O y dos de tipo M, gigantes rojas cuya vida se acerca a su final. Se encuentra a una distancia de unos 7000 años luz, justo por delante, al parecer, de la asociación Casiopea OB8, aunque no se descarta que pueda formar parte de dicha familia. Tiene entre sus componentes 24 estrellas de tipo Be, una interesante variedad de estrellas de espectro B que giran sobre sí mismas a gran velocidad, expeliendo una importante cantidad de gas que conforma un disco a su alrededor. Este gas es el responsable de producir líneas de emisión de Balmer, características del hidrógeno que ha sido expelido. Normalmente una estrella de tipo espectral B es rica en helio, de ahí la peculiaridad de mostrar estas líneas de hidrógeno. Además, la rápida rotación de la estrella Be produce un achatamiento de sus polos, proporcionando a muchas de estas estrellas una forma casi ovalada, como ocurre con Achernar o Alpha eridani.

Para encontrarlo no tenemos más que apuntar con nuestros prismáticos a un punto intermedio entre las dos brillantes estrellas mencionadas de Casiopea, y veremos, sin dificultad, una pequeña mancha brillante en la que, si usamos algún tipo de soporte, podremos distinguir algunas de sus principales estrellas. Con una magnitud que, según algunas estimaciones, puede alcanzar la 6.5, es visible desde cielos extremadamente oscuros a simple vista, por lo que puede ser una buena manera de poner a prueba nuestro lugar favorito de observación. Al ocular destaca como una enorme familia de estrellas que se disponen en un área de unos 15 minutos de arco de diámetro. Unas cien estrellas pueden contarse sin problema, muchas de ellas en el límite de visibilidad, conformando un fondo granujiento extremadamente delicado, mientras que dos parejas de estrellas destacan sobremanera como si fueran cuatro ojos blanquecinos. Cada una de estas parejas podría considerarse como el extremo de la herradura, extendiéndose sus compañeras más débiles formando una especie de arco. En mi caso usé tan sólo 62.5 aumentos para poder ver a los cúmulos cercanos, aunque si usamos mayores aumentos el número de estrellas aumenta vertiginosamente.

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Vamos a viajar ahora hasta su vecino cúmulo NGC 659, otra curiosa aglomeración de estrellas que se encuentra un poco más alejada del anterior, a unos 8200 años luz de distancia. Es algo más pequeño, y cuenta con 180 estrellas de joven edad también, estimándose en unos 20 millones de años. NGC 659 comparte muchas similitudes con M103, que, aunque no se describe en este artículo, se encuentra a poco más de un grado de distancia, así que nada nos impide disfrutarlo en la misma noche en que apuntemos a esta poblada región del cielo. Mide 6 minutos de arco de diámetro y su magnitud de 7.9 lo hace asequible a la visión con prismáticos, aunque puede ser tarea difícil por la presencia de la Vía Láctea como telón de fondo. Al telescopio, con 62.5 aumentos aparece como un pequeño cúmulo de estrellas, contando unas 15 de ellas, inmersas en una débil nebulosidad que no es más que el efecto de las lejanas componentes que no se pueden resolver. Al usar mayor aumento podremos resolver muchas de éstas, aunque su imagen pequeña en el mismo campo que NGC 663 es muy sugestiva, y seguramente muchos preferirán esta imagen conjunta (nada nos impide probar cada uno de los oculares que tengamos, el cúmulo no se va a mover de ahí, al menos no en los próximos millones de años).

Para terminar esta expedición vamos a mirar al otro lado de NGC 663, donde aguarda otro bonito cúmulo abierto denominado NGC 654. Se trata de una pequeña familia de entre 60 y 80 estrellas que nacieron hace unos 15-20 millones de años, edad similar a los anteriores cúmulos, lo cual hace pensar que todos han tenido un origen similar. Sus estrellas centrales, las más grandes, se encuentran en un medio interestelar muy poco denso, mientras que cierta cantidad de gas se ha podido detectar en la periferia. Esto hace pensar que el gas interestelar ha podido ser desplazado de las zonas centrales debido al viento formado por las estrellas más masivas, o bien por el efecto de una supernova que, a modo de ventiladora, haya hecho disipar gran parte del gas. Este cúmulo sufre un importante y peculiar fenómeno que se denomina extinción, básicamente consistente en que el polvo que se interpone entre sus estrellas y nosotros oscurece la imagen que llega a nuestra retina, haciendo que su color se desvíe hacia longitudes de onda rojizas. Así, se ha podido estimar la presencia de dos nebulosas intermedias a una distancia de 600 y 3000 años luz, capaces de disminuir el brillo de sus estrellas en varias magnitudes, que se encuentran a unos 7800 años luz. Otra llamativa faceta de NGC 654 es su vecindario, que comparte con una nebulosa de reflexión denominada VdB 6 (justo en la periferia del cúmulo, junto a una amarillenta estrella de magnitud 9.6) y varias nebulosas oscuras denominadas LDN 1332, LDN 1334 y LDN 1337, extremadamente débiles pero bien visibles en la espectacular fotografía de Antonio F. Sánchez, en la que se pueden apreciar sus variopintos y opacos filamentos bloqueando la luz del fondo.

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Imagen obtenida por Antonio F. Sánchez

Visualmente, NGC 654 es un bonito cúmulo abierto en el que, a bajo aumento, se distingue como un parche nebuloso de forma redondeada que acompaña a una brillante estrella, y en cuya superficie se disemina una veintena de diminutas estrellas, titilando en la lejanía. Si usamos mayores aumentos podremos apreciarlas de manera más fácil, y algunas más aparecen entre las principales estrellas, brillando tímidamente y alcanzando la treintena. Los astrónomos que dispongan de mayor abertura y cielos cristalinos podrían atreverse quizás con las nebulosas que rodean a esta familia de estrellas; para el resto, obtendremos una bella imagen si lo contemplamos con un telescopio de campo amplio, apareciendo el cúmulo junto a NGC 663, e incluso alcanzando a ver a la vez a NGC 659 si disponemos de un telescopio de gran campo. Este campo salpimentado de agrupaciones estelares es bastante común en esta época del año, y encontraremos cientos de imágenes similares si vamos a la deriva con nuestro telescopio, recorriendo la Vía Láctea en estas llamativas constelaciones que tan bien se sitúan en el cielo en los meses otoñales.

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