El cúmulo de Orión

«The most remarkable of the nebulae are, that in the
sword-handle of Orion, and that in the girdle of Andromeda.»
John Herschel, Account of Observations (1826)

¡Se me acaba el verano y no publiqué nada sobre la constelación estival favorita de los aficionados australes! Hice una foto de la Gran Nebulosa de Orión, una noche con bastantes dificultades técnicas, en el observatorio de mi amigo Daniel Chiesa, en Ñirihuau Arriba. Con mi propio telescopio, fui sólo de visita, eh, así que todo culpa mía. Pero unas exposiciones que hice de Orión salieron sorprendentemente buenas (debe haber sido mérito de Marcelo Álvarez, que me ayudó). Así que las procesé, y aquí está la foto:

Ya sé: guau, buenísima, ¿cómo la hiciste? ¿esos colores son reales? ¿es como la veríamos de cerca? etcétera etcétera. Me ocuparé de algunas de esas cuestiones otro día. Para hoy rescaté algunas estrellas individuales, que vemos siempre mezcladas en el ordenado caos nebular de Messier 42.

Hace poco, en una velada con amigos desde un lugar extremadamente oscuro, estuvimos observando la nebulosa a través del telescopio. Y lo que se ve con el telescopio es muy distinto de una foto. Tal vez lo más llamativo sea lo pequeñas que se ven las estrellas, apenas chispitas de luz azul, infinitesimales, sobre el terciopelo nebular. Las fotos son muy lindas y coloridas, pero son otra cosa. Y ninguna de las técnicas que conozco para "achicar las estrellas" en post-procesamiento se acerca siquiera a algo parecido, así que las dejé como estaban.

Las estrellas que vemos aquí (y muchas más) forman parte de un gigantesco racimo estelar que a veces se llama Cúmulo de la Nebulosa de Orión. Todas ellas nacieron en, y del, Complejo de Orión, una de las grandes regiones de formación de estrellas de la Vía Láctea, y la más cercana a nosotros (1400 años luz). La Nebulosa de Orión (M 42) es una especie de burbuja reventando en una de sus componentes, llamada Orión A (en Orión B están la Llama y la Cabeza de caballo, junto a la estrella Alnitak, y hay más nubes, abarcando toda la constelación de Orión).

Las responsables del reventón que nos permite ver dentro de Orión A son miembros de la notable estrella múltiple Theta 1 Orionis, conocida como el Trapecio. ¡Se ven tan bien en el telescopio! Aquí se las muestro en una foto anterior:

La más brillante, la C, es la responsable de casi todo el brillo de la Nebulosa de Orión. Pero no son siquiera las 4 que vemos en el telescopio, ni las 6 que se distinguen en esta foto. El Trapecio es un cumulito más que una estrella múltiple: una veintena son las más brillantes, pero hay un centenar más de estrellitas. Son las recién nacidas del Cúmulo de Orión, tienen menos de un millón de años, y su berrinche de viento estelar y ultravioleta está erosionando el gas y polvo del que nacieron. 

Junto a ellas, Theta 2 Orionis forma un triplete de estrellas alineadas, también de menos de un millón de años (la más brillante es de magnitud 5, comparable a Theta 1 Ori C). Cuando las vemos en el telescopio, inevitablemente todo el mundo cree que son las Tres Marías. ¡No son! Todas las estrellas (y la nebulosa) de mi foto de arriba, TODAS ellas, son lo que a simple vista vemos como una única estrellita de morondanga en medio de la Daga de Orión. Las Tres Marías están cerca, pero a otra escala. Lo que revela un telescopio es increíble, imagínense cómo se habrá caído sentado Galileo, si nos pasa a nosotros que ya sabemos todo sobre la vida, el universo y todo lo demás. Esta es la Daga entera, que a simple vista es tan poca cosa, apenas tres estrellitas:

La otra estrella bien brillante de la región es Nu Orionis, responsable del brillo de M 43 (que parece separada de M 42 por una nube fría y oscura que se interpone, pero forma parte de la misma nebulosa). Es una estrella de magnitud 4 (comparable al Trapecio entero), así que podríamos verla individualmente a ojo desnudo, si su luz no se mezclara con la de sus numerosas vecinas. Es también una estrella joven, pero no tan joven como las del Trapecio. En medio de la nube oscura se destaca solitaria una estrella muy roja: Brun 862, con un índice de color 2.37. Se trata de una supergigante roja (una estrella pesada al final de su vida, como Betelgeuse o Antares). Así de roja como se la ve, es una estrella de clase K, que debería verse más bien anaranjada (con B-V 1.5). Si quieren buscar una parecida, busquen Pi Puppis, a mitad de camino entre Sirio y Canopus. A Brun 862 la vemos mucho más roja porque está dentro de la nube de polvo, como cuando vemos el Sol a través del humo de un incendio. 

Para el otro lado que estas dos vemos, en medio de una región con menos estrellas, a V 372 Orionis. No sé si me gusta porque es miembro de una clase de estrellas jóvenes de brillo irregular llamadas "variables Orión", o porque vive en medio de una zona que combina los colores azul y rojo de la nebulosa de manera encantadora. Es algo irresistible para un cuervo:

Me da la impresión de que esta parte de la nebulosa podría estar brillando por reflexión de la luz estelar, y no por fluorescencia como casi todo el resto. Pero tal vez me equivoque. Si alguien lo sabe, que comente. 

La última estrella notable que marqué, T Orionis, también es una variable Orión, una estrella muy joven de brillo irregular. En este caso se trata incluso de una estrella pre-secuencia principal (clase Herbig Ae/Be). Es decir que está brillando por contracción, pero todavía sin fusionar hidrógeno en su núcleo, y que aún no terminó de separarse de la nebulosa en la cual se formó como proto-estrella. La Nebulosa de Orión tiene la más rica colección de estrellas pre-secuencia principal en un entorno de miles de años luz de nosotros, así que son particularmente importantes para estudiar la formación estelar.

De todos modos, así como vemos la nebulosa rebosante de estrellas bebé, se ha descubierto recientemente que la formación estelar ocurre de manera episódica (lo mencionamos en el caso de la Tarántula hace poco). Un estudio cuidadoso de colores y brillos (complicado, porque como vimos, la nebulosa distorsiona los colores), muestra que hay al menos tres episodios de formación estelar distinguibles en el cúmulo de Orión, que vienen ocurriendo cada millón y pico de años. El Trapecio y sus vecinas (y otras que no vemos, dentro de la nebulosa) serían una nueva ola. Y hay además tantas proto-estrellas que la actividad va a seguir todavía por bastante tiempo.

Más sobre la Nebulosa de Orión, en breve. (PS: Aquí.) 

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Las fotos son mías, salvo la de V 372 Orionis, que es de NASA/ESA/Hubble, dada a conocer muy recientemente, a principios de 2023.

El paper sobre los pulsos de formación estelar en el cúmulo de Orión es: Beccari et al., A Tale of Three Cities: OmegaCAM discovers multiple sequences in the color-magnitude diagram of the Orion Nebula Cluster, Astronomy & Astrophysics (2017) (disponible en arXiv). Hay incluso estudios anteriores.

"Theta" se pronuncia zeta (con la lengua entre los dientes, como en español ibérico). No seta, y mucho menos tita, como suele escucharse entre mis colegas. Es la inicial de palabras latinas que empiezan con th en inglés y con t en castellano, como teatro, etc. Es una de las dos zetas del griego. La otra es la dseta, que se pronuncia como la z del francés: como una z española pero con la lengua contra el paladar en lugar de entre los dientes. Es la inicial de palabras castellanas que comienzan con zeta, como zoología, etc.