Ese es mi pollo

En el cielo austral hay muchas maravillas. Hay tantas, de hecho, que algunos objetos que serían notables en otra parte del cielo, pasan casi desapercibidos. Es el caso de la nebulosidad que rodea Lambda Centauri, una estrella de tercera magnitud que se encuentra entre Acrux y la Nebulosa de Carina.

Lambda Cen es una estrella de clase B, pero fronteriza con las A, y se la ve casi blanca. Es bastante cercana (470 años luz), y su posición y movimiento la caracterizan como miembro del enorme Cinturón de Gould que rodea el sistema solar. La nebulosa que la rodea tiene varias partes y números de catálogo. La región alrededor de la estrella se designa IC 2944. La parte más brillante, que abraza un cúmulo de estrellas, es IC 2948. Todo el conjunto está mucho más lejos que Lambda Centauri, a 6500 años luz, en el brazo de Carina de la Vía Láctea, como su vecina nebulosa de Carina. 

El cúmulo de estrellas de IC 2948 se formó, hace pocos millones de años, a partir del material de la propia nebulosa. Hoy en día son estrellas jóvenes, que brillan intensamente en radiación ultravioleta, y producen la característica fluorescencia roja del hidrógeno de la nebulosa. Pero la formación estelar no se ha detenido. En la foto pueden verse varias regiones pequeñas y bien oscuras:

Estos glóbulos son las partes más densas del mismo material interestelar, que se encuentran colapsando, por su propia gravedad, y en su interior van a formar nuevas estrellas (si la radiación del cúmulo no los disipa antes). En esta imagen del Very Large Telescope son espectaculares:

Estos fragmentos compactos y oscuros de una nebulosa se llaman, en general, glóbulos de Bok. Pero estos, por su descubridor, se llaman glóbulos de Thackeray. David Thackeray fue un astrónomo de Cambridge que hizo casi toda su carrera en Sudáfrica. En la década de 1950 descubrió estos glóbulos, y también estudió la nebulosa que rodea la estrella Eta Carinae, menos de 10 grados hacia el oeste. En su forma identificó una barba, pero como sabemos, el nombre que se consagró fue el que le puso, en la misma época, nuestro Enrique Gaviola: el Homúnculo. 

Alguien vio una vez, no sé si en las estrellas del cúmulo o en la silueta de la nebulosa, la figura de un pollo corriendo, y a la nebulosa le quedó el nombre Running Chicken. Yo la verdad que no lo veo. Pero me hizo gracia que, en una inesperada vuelta de tuerca, descubrí en mi foto una nebulosa planetaria, que es el otro extremo de la vida de las estrellas, la fase final de estrellas como el Sol: 

Por supuesto, la descubrí para mí: ya estaba descubierta. Y resulta que su nombre de catálogo es Hen 2-78, y hen significa gallina. Relindo, la gallina y el pollo que se le escapa. 

 

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La foto fue la primera luz de mi nuevo Seestar S50 operando en modo ecuatorial, y también la primera luz del modo mosaico. Qué maravilla, hace todo el stacking y la composición de manera interna. Hice la foto en el Centro Atómico Bariloche, con mi amigo Eduardo Andrés, una linda noche en que además vimos pasar un cohete chino recién lanzado, emitiendo una encantadora pluma de gases brillantes. Pollo, gallina, pluma...

La designación Hen 2-72 corresponde a un catálogo compilado por Karl Henize, astrónomo y astronauta americano. También se la designa PN Hf 69.

El cúmulo clavijero

No sé por qué, pero tenía guardada desde la pandemia esta foto del cúmulo estelar NGC 6231 sin mostrar:

Este hermoso cúmulo abierto está a unos 5600 años luz, en la constelación es Escorpio, y forma el "clavijero" de la "guitarra eléctrica" que mostré hace algunos años, y que a veces llaman "falso cometa" (pero mírenlo en binoculares, realmente parece una guitarra Gibson).

NGC 6231 es un cúmulo muy joven, de menos de 6 millones de años, y tiene un montón de estrellas masivas, azules y luminosas. Es encantador de observar con cualquier instrumento, ya sean binoculares o telescopios. Alberga una cantidad inusual de estrellas de las clases espectrales O, B y Wolf-Rayet. Quince son de clase O, y teniendo en cuenta que apenas una de cada 3 millones de estrellas son de esta clase, queda claro que es un objeto extraordinario.

La estrella más brillante del cúmulo es  ζ (dseta) 1 Scorpii, que es la estrella blanca de arriba a la derecha, un poco separadita de la parte más poblada de abajo a la izquierda (más al norte):

Dseta 1 Sco es una hipergigante de clase B, con una masa de más de 50 veces la del Sol, y 860 mil veces (o más) su luminosidad. ¡Es una de las estrellas más luminosas de la Vía Láctea! Es tan furiosa que pierde una gran cantidad de materia en forma de viento, emitiendo en un minuto lo que a nuestro Sol le lleva un año y medio. Es candidata a convertirse en luminous blue variable, una categoría rara de estrellas muy luminosas (es decir, tiene todas las características, salvo la variabilidad). Dseta 1 forma un hermoso par contrastante con Dseta 2 (si tenés buena vista, podés distinguir ambas sin necesidad de instrumentos). Dseta 2  es una gigante naranja mucho más cercana, a 135 años luz, y mucho más vieja, ya a 5800 millones de años. Su vecina HD 152293 también está más cerca.

Hay otras estrellas interesantes en NGC 6231, y marqué varias en la foto. Tres de ellas son Wolf-Rayet, que es una clase especial de estrellas, muy masivas, muy luminosas, muy "evolucionadas" y cerca del final de sus vidas (típicamente explotando como supernovas). Una de ellas es HD 152270, que es además binaria con otra estrella de clase O. Están apretadísimas, completando una órbita cada 8 días. Como ambas son muy luminosas, producen fuertes vientos, que en el medio chocan, recalientan el gas y producen rayos-X (como Eta Carinae y su compañera).

Otra Wolf-Rayet es la de arriba, HD 151932. Pesa 22 veces más que el Sol, brilla 630 mil veces más y su superficie está a 50000 K (¿se podrá poner 50 kK?). La tercera, llamada HD 152408, quedó fuera de la foto, está a mitad de camino hacia el cuerpo de la guitarra. 

Marqué también una estrella extremadamente roja. No tiene un nombre sencillo, sólo una designación de catálogo. A pesar de su color tan rojo, está catalogada como supergigante amarilla (clase FII). En el catálogo Gaia DR3 tiene una paralaje de 0.1982 milisegundos de arco, lo que corresponde a una distancia de unos 16000 años luz, lo cual la pone muy por detrás del cúmulo. En la versión DR2 tenía una paralaje bastante mayor, compatible con las demás estrellas del cúmulo. Andá a saber. Esperaremos a Gaia DR4, para zanjar la cuestión.

Dseta Sco y su cúmulo son muy fáciles de encontrar en la cola del Escorpión:

Ya se la puede ver después de la medianoche. Y si se quedan dormidos, anótenla para verla más temprano, más entrado el invierno.
 

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La estrella roja es Gaia DR3 5966502635575970304 (identificada como NGC 6231 92 en Simbad). Las fotos son mías.

El origen de los cúmulos estelares

El cielo nocturno, además de la variedad de estrellas, alberga una cantidad de objetos interesantes que atraen tanto a aficionados como profesionales: los cúmulos de estrellas jóvenes, los cúmulos globulares de estrellas viejas, las nebulosas brillantes donde nacen nuevas estrellas, las lejanas galaxias... Me llamó la atención un trabajo reciente sobre el origen de los cúmulos estelares jóvenes cercanos a nosotros. Más de una vez he comentado que las estrellas nacen generalmente de a muchas, en grandes regiones de formación estelar (como la de Orión o la de Carina). Con el tiempo las estrellas disipan la nube de gas de la que nacieron y emprenden su viaje por la galaxia como grupos de estrellas, más o menos ligadas entre sí por la interacción gravitatoria que ellas mismas producen. 

En su órbita galáctica estos cúmulos van desarmándose, ya sea por interacciones internas, o con otras regiones de la galaxia que les toca atravesar. Unos astrónomos usaron los extraordinariamente precisos datos del telescopio espacial Gaia, de la Agencia Espacial Europea, para rastrear los orígenes de más de 200 cúmulos jóvenes, hoy dispersos en el vecindario del Sol. Una visualización interactiva permite ver cómo están distribuídos en 3D alrededor del Sol. Estas son sus estrellas, puestas en un planisferio de todo el cielo:

Es decir, tomaron las posiciones y las velocidades actuales de las estrellas que las componen, las pusieron en un modelo matemático de la dinámica de la Vía Láctea, y rastrearon hacia el pasado a ver de dónde habían salido. Una clave para un estudio de este tipo es la palabra "jóvenes". En este caso, lo hicieron con cúmulos de no más de 70 millones de años, de manera que no necesitan remontarse hasta un pasado de cientos o miles de millones de años (como en el caso de la dinámica de los cúmulos globulares). Este límite está impuesto por la dinámica compleja de los brazos de la galaxia, que funciona como una batidora, mezclando las trayectorias de manera caótica más allá de cierto horizonte temporal. 

¿Y qué encontraron? Encontraron que las órbitas de casi todos los cúmulos convergen en el pasado, hace unos 30 a 50 millones de años, hacia tres posiciones en la galaxia. Es decir, hace 50 millones de años existieron tres gigantescas regiones de formación estelar, que produjeron docenas de cúmulos cada una. Son las tres familias que aparecen identificadas en la imagen de arriba, que llaman Collinder 135, Messier 6 y Alpha Persei. La siguiente es una vista desde arriba mostrando sus posiciones en distintos momentos a medida que rotan alrededor del centro de la Vía Láctea:

Hay también una versión interactiva de ésta, donde se puede elegir el tiempo con un control deslizante, y ver cómo convergen las posiciones. 

Setenta millones de años no parece mucho tiempo para la vida de las estrellas (el Sol ya lleva casi 5000 millones). Pero en esos cúmulos tan grandes se deben haber formado no sólo estrellas como el Sol, sino también estrellas muy masivas que ya no existen: vivieron sus vidas rápido y explotaron como supernovas en unos pocos millones de años. Los autores calculan que unas 200 supernovas explotaron en estas tres familias. La descomunal energía (y la potencia, al producirse en un intervalo de tiempo relativamente breve), contribuyó a crear la "burbuja local" y otras estructuras que pueden verse hoy en día en los mapas tridimensionales del polvo interestelar a nuestro alrededor.

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El paper es: Swiggum et al., Most nearby young star clusters formed in three massive complexes, Nature 631:49-53 (2024). (Está también en arxiv.)

La autora hizo también un lindo video de 3 minutitos resumiendo los resultados:

Un agujero en el cielo

«¡Hay un agujero en el cielo!»
William Herschel, a su hermana Caroline

En el cielo austral hay tres cruces, que el observador desatento puede confundir. Una es la Cruz del Sur, con forma de crucifijo. Con una forma parecida, pero un poco más grande, hay una Falsa Cruz formada por dos estrellas de Carina y dos de la Vela. ¡No la usen para orientarse porque no apunta al sur! Entre ambas hay otra cruz, con forma más de rombo que de crucifijo (así que no es tan común confundirla). 

Esta cruz, formada por cuatro estrellas de Carina que en la representación habitual forman la proa de un barco, tiene la forma de los diamantes de la baraja, y por eso a veces se le dice el Diamante, o la Cruz de Diamante. Y una de sus estrellas, más que una estrella, es un puñado de diamantes:

La estrella más brillante de este hermoso cúmulo es θ (theta) Carinae, y el cúmulo es IC 2602, o cúmulo de Theta Carinae, para los amigos.

Esta foto, que también hice la noche del airglow en la estepa patagónica, muestra el contexto alrededor del cúmulo. Para empezar, señalemos que el cúmulo se ve fácilmente a simple vista desde un sitio oscuro. Con binoculares (el mejor instrumento para observarlo) siempre me da impresión de ser una manito abierta, pero en fotos me llama más la atención un grupito de 5 estrellas que forman una M. El cúmulo es muy cercano (480 años luz), y por eso lo vemos relativamente grande (incluso la estrella p Car, que marqué en la foto, es parte del sistema, a pesar de verse apartada). Es el tercero más brillante del cielo, después de las Pléyades y las Híades. Es también muy joven (14.7 M años), y por eso todas sus estrellas son jóvenes y azules. 

Muy cerquita, a menos de un grado de Theta Car, vemos en la foto otro cúmulo: Melotte 101. Es también un cúmulo medianito y joven, pero está al cuádruple de distancia que IC 2602. Abajo y a la derecha marqué otro objeto del catálogo IC, que me llamó la atención porque se ve realmente como una estrella: IC 2621. Es una nebulosa planetaria, muy muy chiquita, de la cual hay muy poca información on line. No sé si es muy joven, o si está muy lejos. Encontré sólo una foto telescópica, y apenas se la distingue como nebulosa. 

Mucho más notables son unas pequeñas oscuridades, de las cuales marqué cuatro. La más llamativa es tan compacta que parece un verdadero "agujero en el cielo": BHR 58.

Según relata Caroline Herschel en una carta a su sobrino John, fue William Herschel quien bautizó así a estos objetos. Dice que una vez, observando Escorpio por el telescopio, exclamó «Hier ist wahrhaftig ein Loch im Himmel!» (¡Aquí hay realmente un agujero en el cielo!). Durante mucho tiempo se discutió si eran realmente vacíos de estrellas, o nubes oscuras. Hoy sabemos que son realmente nubes de polvo frío, muy frío: a 200 grados bajo cero, son las regiones más frías del universo fuera de los laboratorios de física de bajas temperaturas. Son tan densas que opacan completamente la luz de las estrellas que se encuentran detrás. Son pequeñas, de unas 100 masas solares (mucho más pequeñas que las grandes nubes oscuras como el Saco de Carbón). Algunas de ellas tienen en su interior núcleos compactos que están dando lugar a nuevas estrellas. Se las puede observar en radiación infrarroja y en radio, y son particularmente interesante para estudiar la formación estelar en situaciones mucho más simples que en el caos de la nebulosa de Orión, la de Carina o la de la Laguna. Hoy en día se las llama generalmente glóbulos de Bok, por Bart Bok, el astrónomo de Harvard que dijo «el cielo autral tiene todo lo bueno», y se mudó a Australia. 

Esta foto de Theta Carinae fue casual: estaba tratando de encuadrar, a ojo, el cúmulo NGC 3532 que mostré la semana pasada, y me di cuenta del error cuando ya había hecho varias fotos. Como estaban lindas las procesé igual. Los dos encuadres se superponen un poquito, así que las monté juntas para mostrar el contexto general, ya que Theta Car está muy cerca de Eta Car y NGC 3532. Así:

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Las fotos son mías, salvo la de IC 2621, como se indica. La ilustración del principio, con las tres cruces, está hecha con Stellarium, con pocas estrellas para simular lo que se ve a simple vista desde una ciudad.

La letra griega θ usualmente se transcribe theta, y se pronuncia zeta, con el sonido del español peninsular. Por favor, no digan "teta" ni "tita" ni "seta". Pongan la lengua entre los dientes y digan "zeta". El griego tiene dos zetas: ésta, que es la de las palabras que en inglés se escriben con th (como theater) y que en español escribimos sólo con t. La otra es la ζ, cuyo sonido no existe en castellano. Es la z del francés, y podemos simularla en español poniendo la lengua contra el paladar en lugar de entre los dientes, para que suene como "dseta". Es la letra de las palabras que en castellano terminamos escribiendo con z, como "zoología" (que los españoles acabaron pronunciando con la otra...).

El punto de fuga de Orión

Hace poco comenté lo que vemos observando en dirección tangente al brazo de Sagitario-Carina: una enorme cantidad de estrellas, nebulosas y cúmulos estelares, allí donde el brazo espiral interior a la órbita galáctica del Sol "pega la vuelta":

En coordenadas galácticas, esa dirección es la de 285° de longitud, que señalé en la figura con una línea. Hacia un lado de esta longitud (hacia la Cruz del Sur) vemos una densa Vía Láctea, porque miramos hacia el brazo de Sagitario-Carina. Hacia el otro lado, en cambio, estamos mirando hacia el espacio mucho menos denso entre brazos: el de Sagitario-Carina y el de Perseo, que en esa dirección vemos mucho más lejos. En esta foto, que abarca casi 90 grados a lo ancho, vemos a la izquierda la región de Carina (la tangente del brazo) y a la derecha una estrella brillante: Sirio. 

Repito lo que dije en la nota anterior: a simple vista esta diferencia de densidad de estrellas en la franja de la Vía Láctea se aprecia mejor aun que en fotos. Así que conviene salir a observar, y tratar de imaginarse en tres dimensiones la estructura de nuestra galaxia. 

Si se fijan en el diagrama de arriba, el espacio entre los brazos de Perseo y de Sagitario-Carina no está vacío de grandes estructuras: está el brazo Local, también llamado brazo de Orión, o espolón de Orión (Orion Spur). Está formado por todas las regiones de formación estelar y grupos de grandes estrellas en la proximidad del sistema solar. No está del todo claro su naturaleza: si es un brazo entero, si es un puente entre los dos brazos mayores, o qué. El consenso actual sostiene que es una estructura menor, como aparece allí dibujada. La cuestión es que, mirando hacia los 240° de longitud (es decir, 45 grados desde la Nebulosa de Carina hacia Orión), estamos mirando en la dirección en que el bracito de Orión se pierde en la distancia:

Aquí marqué aproximadamente el ecuador galáctico y algunas longitudes para orientarse, la constelación del Can Mayor, y unas siluetas de cómo serían los brazos. El Brazo Local se llama también de Orión porque la parte más cercana a nosotros es la de la constelación de Orión, y luego se pierde en la distancia justo sobre la cola del perro*. Detrás de él, más finito porque está más lejos, está el brazo de Perseo. 

* El otro punto de fuga del brazo de Orión está en la longitud galáctica 60°, en la dirección de Albireo, muy oscurecido por la nube molecular de Cygnus.

Estas estructuras han sido identificadas midiendo la distancia no sólo a estrellas, sino especialmente a las grandes nubes de hidrógeno que detectan los radiotelescopios. En un mapa se ve un verdadero caos:

Algunas de estas estructuras (creo que las amarillas en este mapa) son cúmulos estelares jóvenes. Si marco algunos en mi foto podemos verlos en el cielo. Algunos de ellos son bien conocidos por los aficionados:

Efectivamente, parece haber una buena concentración de cúmulos destacados en esa dirección. Hice un intento de mostrarlos en un mapa de Cartes du Ciel:

Este mapa abarca el mismo campo que mi foto. La dirección de 240° está justo donde encontramos a Messier 93 (NGC 2447, junto a la supergigante amarilla Xi Puppis). A su alrededor parece haber muchos cúmulos, que salpican el brazo de Orión perdiéndose en la distancia. En la tangente de Carina (285°) también hay muchos cúmulos, naturalmente, porque es una región densa del brazo correspondiente. Pero los vemos más amontonados porque están más lejos. 

Me pregunto si será posible ver esto de manera más cuantitativa, usando todos los cúmulos estelares conocidos, y no sólo los de los catálogos NGC/IC más habituales. Trataré de mostrarlo próximamente. 

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Los diagramas de la Vía Láctea son de un sitio excelente sobre la estructura de la Vía Láctea, obra de Bruce MacEvoy, que ya recomendé (el primero está intervenido por mí). Las fotos son mías.

El cúmulo solar

Las estrellas (la inmensa mayoría) nacen de a muchas, en grandes regiones de formación estelar, donde forman cúmulos estelares. Es el fenómenos que hemos contado recientemente, en relación a las nebulosas Tarántula y Orión. Nuestro Sol seguramente nació en un cúmulo, hace 4570 millones de años. No uno tan grande como el de la Nebulosa Tarántula, seguramente. Uno normalito. Incluso hay quien cree que el Sol nació en el cúmulo M 67, como conté hace algunos años.

Messier 67 tiene unas 500 estrellas, y una masa equivalente a unas 1000 veces la del Sol. Es un cúmulo antiguo, y muchas de sus estrellas originales lo han abandonado. Es posible que inicialmente haya tenido 10 veces más masa, y muchas más estrellas. Como conté en aquella nota, a pesar de la coincidencia de edades y de composición química, lo más probable es que nuestro sistema solar no se haya formado allí. 

¿Cómo habrá sido nuestro cúmulo natal? ¿Cuántas estrellas habrá tenido? Hace poco leí un argumento que me pareció muy ingenioso para calcularlo. Imaginen la siguiente línea temporal:

En el cúmulo se van formando continuamente estrellas tipo Sol (secuencia en azul, con el Sol en verde), durante varios millones de años. También se forman estrellas masivas (en rojo), que viven sus vidas mucho más rápido, algunas de las cuales terminan explotando como supernovas (de tipo II, dice CCSN) cuando todavía se están formando estrellas (esto también lo contamos en la nota sobre la Tarántula). Si alguna de estas supernovas ocurrió justo cuando se estaba formando el sistema solar, lo habría sembrado con elementos químicos exóticos en un momento particular. Y resulta que hoy en día podemos detectarlos y medirlos, en meteoritos como las condritas carbonáceas, o en granos de polvo interplanetario antiguos. Un tipo de partículas muy antiguas son las inclusiones ricas en calcio y aluminio (CAI en la figura). Existen CAIs ricas en ²⁶Al (se lee "aluminio 26"; es un isótopo del aluminio con un neutrón de menos que el estable) y otras pobres en ²⁶Al. La relación que se observa entre la cantidad de CAIs ricas y pobres en ²⁶Al requiere que la inyección de isótopos se haya producido en una ventana muy estrecha (unos 100 mil años) en la prehistoria del sistema solar (en la figura, SLR significa radionucleídos de vida corta). Esto requiere que haya explotado al menos una supernova en ese momento, lo cual permite calcular la cantidad de estrellas en el cúmulo. Es un modelo matemático, por supuesto, pero basado en lo que sabemos sobre la evolución estelar y la composición isotópica de nuestro sistema solar. Es muy ingenioso.  

¿Y cuanto da? El resultado es que el cúmulo solar tuvo probablemente más de 2 mil estrellas, y hasta 20 mil estrellas si la duración de la fase de formación estelar fue muy breve (menos de 5 millones de años). Estos valores son al menos 10 veces mayores que estimaciones anteriores. Tal vez M 67 haya tenido 2000 estrellas cuando se formó. Pero un cúmulo de 20 mil de estrella es un cúmulo grande. Hoy en día tenemos unos pocos cúmulos jóvenes tan grandes. Uno de ellos apareció en la nota reciente sobre estrellas raras en Carina: el cúmulo NGC 3603, una versión miniatura de 30 Doradus:

¿Habrá sido así el cúmulo natal de nuestro sistema solar? Tengo que fotografiarlo con el telescopio...

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El paper es:

Arakawa & Kokubo, Number of stars in the Sun's birth cluster revisited, Astronomy & Astrophysics (2023). Se lo puede descargar como preprint On the Number of Stars in the Sun’s Birth Cluster, arXiv:2212.13772v1. De allí es la figura de la formación estelar en el cúmulo.

La foto de NGC 3603 es de NASA/ESA/O'Connell/Paresce/Young/WFC3/STScI/AURA.

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.

La rosa celeste

Hace unos meses, en el aniversario de la Librería Patalibro de San Martín de los Andes, conocí a Isol Misenta, artista, autora e ilustradora de libros infantiles. Si no conocen su obra, vayan corriendo a revisarla, porque es buenísima. Yo espero acá.

Isol me contó que su abuela Gloria pintaba paisajes astronómicos. Y me mandó uno, preguntándose que objeto astronómico sería, porque la abuela no los había documentado. El cuadro es precioso, vean:

Vemos una nebulosidad en forma de anillo, de colores rosa y verdes azulados. Sobre la nebulosa se entrecruzan unos filamentos oscuros, intrincados y ramificados. Y hay un cúmulo de estrellas brillantes inserto en el anillo. Todo sobre un fondo de cielo oscuro con muchísimas estrellas pequeñitas. Enseguida me di cuenta de que tenía que ser un objeto real: son las características de las regiones de formación estelar, la nebulosas que brillan por fluorescencia al ser irradiadas por las estrellas jóvenes que nacieron en su interior. ¿Cuál sería?

No me llevó mucho identificarla, porque la forma de la nebulosa y la disposición más o menos rectangular de las estrellas del cúmulo son las de un objeto bien conocido. Se trata de la Nebulosa de la Roseta, que tiene cuatro números en el catálogo NGC, pero generalmente se la designa con uno solo de ellos, NGC 2237. El cúmulo estelar, como suele ocurrir, tiene su propia designación: NGC 2244. 

En fotografias normales (de "espectro completo") estas nebulosas brillan con el color rojo característico de la línea de Balmer alfa del hidrógeno, a 656 nanómetros. Es el salto cuántico del electrón del hidrógeno regresando a su nivel 2, después de haber subido al 3 por acción de la radiación estelar. En la pintura de Gloria vemos en cambio mucho verde, una paleta que suele verse en fotos tomadas con filtros de banda angosta. Los aficionados lo hacen para mitigar el efecto de la contaminación luminosa de las ciudades, pero también tienen un uso científico, y se han hecho famosos en muchas fotos del Telescopio Espacial Hubble. Tres filtros muy usados son H-α, SII (hache alfa y azufre dos, ambos rojos) y OIII (oxígeno tres, verde). Con las tres imágenes se construye una imagen RGB que en general tiene el H-alfa en el canal verde (con el oxígeno en el azul y el azufre en el rojo), y por eso las nebulosas, que fluorescen rojas, quedan verdosas. Queda una cosa así, bastante parecida a la pintura de Gloria:

La Nebulosa Roseta está en la constelación del Unicornio, no lejos de Betelgeuse en Orión, casi en el ecuador galáctico (por eso hay tantas estrellitas de fondo). Así que es un objeto que podemos observar a partir de esta época del año y durante todo el verano. No es fácil de ver en un telescopio pequeño, a pesar de ser una de las regiones de formación estelar más grandes y masivas de la Vía Láctea. Bajo cielos oscuros se la ve como un aura muy tenue rodeando el cúmulo (que sí se ve perfectamente). La estrella más brillante del cúmulo es 12 Monocerotis, una gigante amarilla de sexta magnitud que (creo) no forma parte del grupo estelar nacido de la nebulosa, sino que se encuentra por delante, alineada casualmente con él. El cúmulo propiamente dicho es muy joven, y tiene una notable cantidad de estrellas muy luminosas: 5 de la rara clase O, 16 de clase B, y centenares de estrellas más pequeñas. La intensa radiación de las estrellas masivas del cúmulo ha excavado en el gas de la nebulosa la burbuja que le da su forma característica.

A menos de dos grados de distancia se encuentra una estrella extraordinaria, la estrella de Plaskett, una estrella binaria con una masa total de 100 masas solares. Es comparable a Eta Carinae pero con las dos estrellas más parecidas, 50 masas solares cada una. Son dos gigantes de clase O, tan próximas entre sí que no podemos distinguirlas con ningún telescopio. Sólo su espectro delata que son dos estrellas, una en órbita de la otra, completando un giro ¡cada 14 días! Por edad y movimiento propio, existen sospechas de que la estrella de Plaskett nació en NGC 2244 y que fue expulsada por alguna razón dinámica. 

Una de ellas gira tan rápido sobre sí misma que debe tener una forma como de almeja, en lugar de ser una esfera como el Sol. Se deben ver como algo así:

Esta ilustración está hecha para otro par, HR 6819, cuya estrella aplanada gira a 180 km/s en el ecuador, desde donde (se supone) se le centrifuga materia. El Sol gira a apenas 2 km/s. La de Plaskett lo hace a 300 km/s. Imaginate.

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La pintura de la Nebulosa Roseta es de Gloria, gentileza de su nieta Isol (Marisol) Misenta.

La foto en colores naturales (rojos) es de Antonio Ferretti & Attilio Bruzzone (CC BY-SA).

La foto hecha con filtros Ha, OIII y SII es de Chuck Ayoub (CC BY-SA).

La foto de campo ancho, en la que marqué la estrella de Plaskett, es de Franz Hofmann y Wolfgang Paech, Observatorio Onjala.

La ilustración del sistema binario con una estrella en rotación rápida es ESO/L Calçada (CC BY).

El nombre en inglés es Rosette Nebula. Es un nombre clásico, pero no sé quién la bautizó así, ya que fue descubierta de a pedazos (por eso tiene varios números de catálogo). Rosette, en inglés, designa una figura en forma de rosa. En castellano no, a pesar de lo que podría sospecharse. En fotos, ciertamente, se parece más a una rosa que a la regadera de la ducha.

La guitarra en el ropero

La guitarra en el ropero todavía está colgada.

Pascual Contursi, Mi noche triste

La guitarra en el ropero ya no está colgada.

Miguel Cantilo, Tiempo de guitarra

¿Querés ver dónde está la guitarra? Abrigate, agarrá los binoculares, y salí tipo 10 de la noche. Bien alto, mirando al Este, vas a encontrar el Escorpión, una de las constelaciones favoritas de En el Cielo las Estrellas. Es fácil reconocer el rulo que forma su cola, enganchado en la Vía Láctea. Hay un lugar donde se quiebra la curva de la cola, en la estrella ζ (dseta) Scorpii:

Mirala primero a simple vista: tal vez distingas que es una estrella doble, y que hacia el norte (la izquierda, vista así), hay un cumulito, una nubecita, un falsocometita (según cómo andes de la vista). Ahora mirala con los binoculares. Hice esta foto en abril, durante la Star Party Valle Grande:

Sí, es un zafarrancho de estrellas. Estamos mirando directamente en el plano de la Vía Láctea, y vemos estrellas de nuestro brazo espiral y del brazo siguiente, y seguramente más allá hacia el centro galáctico. Dseta Scorpii y los varios cúmulos estelares, asterismos y nebulosidad que se extienden desde ella hacia el norte son una de las regiones más preciosas del cielo. Aquí está anotada:

Dseta 1 Scorpii, la componente azul del par, es una supergigante azul. No te dejes engañar por su modesta quinta magnitud: es una de las estrellas más luminosas conocidas, un monstruo 65 veces más pesada que el Sol, y que apenas con 3 o 4 millones de años de edad ya empezó a quedarse sin hidrógeno y ha iniciado la secuencia de autodestrucción. Dseta 2, de cuarta magnitud, es una estrella común y corriente, 40 veces más cercana.

El cúmulo NGC 6231, inmediatamente hacia el norte de Dseta (y del cual probablemente Dseta 1 forma parte) es uno de los más extraordinarios del cielo. No sólo es precioso, sino que alberga una cantidad inusual de estrellas de las clases espectrales O, B y Wolf-Rayet. Quince son O, y teniendo en cuenta que sólo una de cada 3 millones de estrellas son de esta clase, queda claro que es un objeto extraordinario. Éste es un recorte a resolución completa, pero tenés que descargarlo porque está achicado en esta columna. Está a 6000 años luz, pero si estuviera a la distancia de las Pléyades, sus estrellas más brillantes serían tan brillantes como Sirio. La estrella roja embebida en el cúmulo es real, pude identificarla en Gaia DR2 y su temperatura está medida en unos módicos 3284K que explican su color.

NGC 6231 está en el centro de una gran región de formación estelar en el brazo de Sagitario (el que sigue hacia el centro a partir del nuestro, el de Orión), llamada Scorpius OB1, que ha dado nacimiento a docenas de estrellas de gran masa, de tipo O y B, y miles de estrellas medianas y pequeñas, seguramente de generaciones anteriores.

El cúmulo NGC 6242 también está en el brazo de Sagitario, justo fuera pero muy cerca de la región Sco OB1. La nebulosa IC 4626, también llamada Nebulosa Camarón (aquí al lado en versión Very Large Telescope), es la parte más brillante de la nebulosidad remanente de esta región (Gum 55), parte de la cual puede verse de manera difusa por todos lados en mi foto.

Las varias nubes oscuras (como B48) forman parte del gas y polvo frío en nuestro propio brazo que oscurece la región del centro galáctico, y que ayudan a delinear la guitarra. Si todavía no la reconociste, fijate de nuevo:

Es una Gibson RD, y el efecto es más notable viéndolo en los binoculares que en la foto, no te lo pierdas. Curiosamente, no hay muchas referencias a esta guitarra en el cielo. En inglés no encontré ninguna, tal vez el mundo angloparlante ignora esta notable pareidolia más bien austral. En español encontré esta referencia, en una foto de la Nebulosa Camarón. La gente de Osiris, por supuesto, la conoce.

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Aparentemente, Mi noche triste fue el primer tango con letra. Es el primer tango que grabó Carlos Gardel, en 1917, y marcó la transición entre la Guardia Vieja y la Era de Oro del tango. Ni Gardel, ni Pedro y Pablo usaron la Gibson RD, creo.

La foto de la Nebulosa Camarón es de ESO y Martin Pugh. Las otras son mías. Los spikes de difracción son de fantasía, la foto está hecha con un zoom de cámara, que no hace spikes.

Las asociaciones OB de estrellas se denominan con el nombre de la constelación y numeradas OB1, OB2, etc. En inglés la primera de ellas se dice "obiuán". ¿Será el origen del nombre del famoso jedi, la única esperanza?