La Guerra de las Galaxias (el Quinteto de Stephan)

“Hace mucho tiempo, en una galaxia muy, muy lejana…” podría ser un buen comienzo para la entrada de hoy, y su título sería más acertado que el de la película que se estrena en breve, ya que en la gran pantalla toda la historia transcurre en una misma galaxia, y en el caso que nos ocupa las protagonistas son varias de ellas. Centrándonos en el tema, hoy vamos a hablar una de las mayores catástrofes naturales que podemos observar con nuestros propios ojos, una colisión de proporciones cósmicas, nunca mejor dicho, al alcance de telescopios de mediana abertura. Me refiero al Quinteto de Stephan, también llamado Hickson 92 o Arp 319.

Descubiertas por el francés Édouard Stephan en 1877, fue el primer grupo compacto de galaxias conocido. Por esa época, claro está, nadie se podía imaginar que esas pequeñas nebulosas que tanto poblaban el cielo eran en realidad universos plagados de estrellas (hasta 1924 no se conocería su verdadera naturaleza). Stephan descubrió unas 800 de estas nebulosas, casi todas ellas formando agrupaciones muy tenues y juntas.

El quinteto de Stephan es una agrupación de cinco galaxias de una magnitud alrededor de 13, que se extienden por un espacio de apenas 4 minutos de arco, lo cual da una idea de lo cercanas que están. En la siguiente fotografía podemos apreciarlas en todo su esplendor. Sus componentes son NGC 7317, NGC 7318A, NGC 7318B, NGC 7319 y NGC 7320. A mediados del siglo XX se encontró que estas galaxias se alejaban de nosotros a velocidades en torno a 6.600 kilómetros por segundo, exceptuando a NGC 7320, que lo hacía a unos 786 km/s. Según la Ley de Hubble, esto significa que dicha galaxia se encuentra mucho más cerca, ya que, en resumidas cuentas, cuanto más lejos está un objeto de nosotros, más rápidamente se aleja (es el fenómeno del corrimiento al rojo, que ya vimos en esta entrada). Además, para corroborar dicha afirmación, en las fotografías se llegan a individualizar estrellas en NGC 7320, mientras que las otras galaxias permanecen irresolubles.

Foto stephan

Este grupo de galaxias se encuentran a unos 280 millones de años luz de nosotros, estando NGC 7320 bastante más cerca, a 39 millones de años luz. Parece ser que esta última se encuentra gravitacionalmente asociada a NGC 7331.

NGC 7318 hace referencia a dos galaxias distintas, NGC 7318 A, una galaxia elíptica, y NGC 7318 B, una espiral barrada. La colisión de ésta última con su compañera, que está teniendo lugar actualmente y es la última en entrar a formar parte del grupo, ha formado una onda de energía que puede apreciarse en fotografías, una especie de filamento formado por estrellas y gas que han sido desahuciados de su hogar y lanzados con fiereza al espacio. Este filamento produce una importante cantidad de Rayos X, que el telescopio Chandra ha captado hace unos pocos años, una inmensa nube mayor que nuestra Vía Láctea. Si hay algún planeta con vida entre esas estrellas, sus habitantes deben estar contemplando un paisaje sobrecogedor.

This composite image of X-rays from Chandra (colored light blue) and optical data from the Canada-France-Hawaii Telescope (yellow, red, white, and blue) shows a beautiful new look at the compact group of galaxies known as Stephan’s Quintet. One galaxy is thought to be passing through the others at almost two million miles per hour. This generates a shock wave that heats the gas and creates the ridge of X-ray emission detected by Chandra.

NGC 7317 es una galaxia elíptica algo menor que sus compañeras, partícipe también de esta múltiple colisión entre sistemas. Al otro lado encontramos a NGC 7319, una espiral barrada con dos brazos totalmente deformados. Un filamento de detritus comunica esta galaxia con otra pequeña que se encuentra muy cerca, si bien su magnitud de 16.7 la pone fuera del alcance de la mayoría de los telescopios. Fue “enganchada” hace unos mil millones de años por el grupo de galaxias, y aunque su unión es más débil, sigue formando parte de ellas. NGC 7319 es, además, una galaxia de tipo Seyfert (aquí puedes leer más sobre ellas).

Foto Quinteto.jpg

Fotografía realizada por Aniceto Porcel y Miguel Sangón

Ya terminadas las presentaciones podemos pasar a la observación. Para disfrutar del Quinteto de Stephan es necesaria, además de una noche bien oscura y una buena abertura de telescopio, una atmósfera estable. Un buen seeing será primordial porque necesitaremos usar bastante aumento para verlas lo mejor posible. Se encuentran muy cerca de NGC 7331, por lo que esta bonita galaxia bien merece una visita de camino. La primera vez que las vi la atmósfera estaba especialmente calmada, y me sorprendí de lo claras que pude verlas.

A bajos aumentos se aprecia perfectamente una nubecilla muy tenue que contrasta con la nitidez de las estrellas. A 125 aumentos ya pueden distinguirse varias manchas muy pequeñas y muy juntas entre sí. Necesité subir a 214 aumentos para obtener la mejor imagen, individualizando perfectamente cada una de las componentes. NGC 7318 no era difícil de resolver, como una débil nebulosa doble con sus miembros muy unidos. La visión periférica es fundamental para apreciar los mínimos detalles que podamos ver. NGC 7320 es algo más grande que el resto, siendo NGC 7317 la menor, justo al lado de una débil estrella. Intenté encontrar NGC 7320C, sin tener una clara referencia de su sitio, pero no fui capaz. Quizás con una buena noche y sabiendo su lugar exacto pueda, al menos, intuirse. La última noche que las volví a visitar la atmósfera estaba algo movida, y la calidad empeoró, si bien descompuse sin problemas cada uno de sus miembros. Es una visión muy sugerente poder ver tanta mancha en un espacio tan reducido, y más aún saber lo que implica.

Quinteto de Stephan

Ver el Quinteto de Stephan es una oportunidad única para disfrutar y aprender en directo cómo se relacionan las galaxias entre sí, como interactúan y evolucionan. Dentro de unos miles de millones de años probablemente no exista ningún quinteto, sino una gran galaxia elíptica, mucho más brillante que los componentes actuales. Dudo que haya nadie en la Tierra para verlo cuando ocurra, pero mientras, no tenemos excusa para no deleitarnos con su visión e imaginar lo que debe ser una verdadera “Guerra de las Galaxias”.

Aquí está la imagen con la identificación de cada uno de los componentes del quinteto.

Quinteto de Stephan detalles

La joven NGC 7027

Las nebulosas planetarias son, como ya sabemos, las exhalaciones de las estrellas que, moribundas, comienzan a apagarse poco a poco. Es una fase que dura relativamente poco tiempo y presenta una gran variedad de formas. La nebulosa que vamos a ver hoy es especial, no sólo por su forma, sino porque es la nebulosa más joven que se conoce hasta ahora, habiéndose formado hace la irrisoria cantidad de 600 años. En términos astronómicos, que suelen medirse en millones de años, la edad de NGC 7027 es el equivalente a un zigoto recién formado, lo cual nos permite ver, en primera línea, cómo se forman estas grandes masas de gas. Esta nebulosa planetaria es, por tanto, una de las más estudiadas por los astrofísicos.

Fue descubierta en 1878 por Edouard Stephan, famoso por descubrir también el conocido como “Quinteto de Stephan”, que será la siguiente entrada del blog. Hasta 1996 se pensaba que NGC 7027 era una nebulosa protoplanetaria, la fase anterior a una nebulosa planetaria, en la que la estrella central no tiene energía Foto NGC 7027suficiente para ionizar el gas expelido (también tendrán su propia entrada en breves). En ese año, el telescopio Hubble mostró al mundo su verdadera naturaleza y el gas ionizado que brillaba en su interior, pasando a ser considerada entonces una nebulosa planetaria, pero especialmente joven. Su estrella central tiene una masa unas 3-4 veces mayor que nuestro sol, y se encuentra a “tan sólo” 3.000 años luz de nosotros. Dicha distancia hace pensar que debería tener un tamaño considerable, pero lo cierto es que es verdaderamente pequeña. Mientras que la mayoría de nebulosas planetarias miden más de un año luz de diámetro, NGC 7027 mide 0.1×0.2 años luz, como decíamos, es como una nebulosa recién nacida. El gas se aleja de la estrella a 17 km por segundo, necesitando sólo 10 minutos para recorrer la tierra de un extremo a otro, y unos 100 días para cubrir la distancia que nos separa del sol.

En fotografías de larga exposición destacan una serie de distintas capas superpuestas entre sí. En la imagen del Hubble se aprecian varias capas circulares a modo de cebolla, formadas por sucesivas expansiones de la cubierta de la estrella. En su interior el gas expelido, debido a los vientos y a la rotación de la estrella, ha dado lugar a una forma de almohada muy característica de esta nebulosa, partida en dos por el centro. Una gran fuente de rayos X y radiación infrarroja sale de esta región, signo de las altas temperaturas a las que está sometido.

Al buscar NGC 7027 tenemos que conocer bien la zona que vamos a ver, pues es una región muy poblada de estrellas, en plena constelación del cisne, y la nebulosa es bastante pequeña, midiendo unos escasos 14 segundos de arco. Por este motivo tendremos que usar el ocular de mayor aumento que dispongamos,

Ya a bajos aumentos podemos verla como una estrella brillante (tiene una magnitud 10) y algo engrosada. El observador habituado a las planetarias pequeñas sabrá apreciar esa sensación de que “no es una estrella normal”. Mayores aumentos muestran un engrosamiento de una pequeña mancha con forma ligeramente alargada. Tuve que usar 214 aumentos para ver claramente como esa mancha se dividía en dos y adquiría cierta forma rectangular, siendo más brillante en cada uno de sus polos. Una de las partes destaca con un tamaño algo mayor que la otra, pero aun así sus dimensiones son bastante pequeñas. El filtro OIII resalta una barbaridad el brillo de la nebulosa, haciéndola distinguible del resto de estrellas, si bien no me resultó muy útil para diferenciar las dos partes.

NGC 7027

Como complemento a esta visita podemos dar una vuelta por NGC 7044, un lejano cúmulo abierto que se encuentra a 10.000 años luz de nosotros. Es especialmente interesante porque se aprecia como una nube pequeña y lejana, tanto que es verdadera difícil distinguir sus estrellas. A 125 aumentos empiezan a aparecer algunas chisporroteando sobre el fondo blanquecino. Sea como fuera, es una agradable visión que no deberíamos obviar si pasamos por esta zona.Foto NGC 7044

Desentrañando a Cefeo (NGC 7419 y NGC 7354)

La constelación de Cefeo se encuentra en una posición privilegiada para observar durante el verano, y a partir de estos meses irá descendiendo paulatinamente hasta esconderse bajo el horizonte al norte de nosotros. Ya hemos visto algunos objetos verdaderamente interesantes que guarda en sus dominios, como NGC 6946 o NGC 7023, y hoy vamos a sumar otros dos a la lista, un cúmulo abierto y una nebulosa planetaria.

NGC 7419 es un pequeño cúmulo abierto que yace entre Cefeo y Casiopea, en una zona densamente poblada por estrellas, como corresponde al camino de la Vía Láctea en su región otoñal. Se encuentra situado a una gran distancia de nosotros, a 61.300 años luz, lo cual, si tenemos en cuenta que el centro de la galaxia está a unos 27.000 años luz, es una dimensión importante. Se encuentra, pues, al “otro lado” de la Vía Láctea, de ahí su bajo brillo. Es peculiar porque se han descubierto en él 5 supergigantes rojas, las estrellas de mayor diámetro que se conocen hasta ahora. Uno pensaría que deben ser extremadamente calientes, pero la realidad es totalmente opuesta, pues presentan muy poca densidad, con lo cual lo que hacen realmente es enfriarse conforme más grandes son. Dentro del espectro, suelen ser de tipo K y M, las más rojas conocidas. Tras esta etapa de gigante roja, las estrellas terminarán su vida, de forma silenciosa o en forma de supernova. Otras estrellas de este tipo más famosas son, por ejemplo, Betelgeuse en Orión o Antares en Escorpio (no necesitan presentación y ya hablaremos de ellas a su debido momento). En el corazón de NGC 7419 brilla, además, una estrella de carbono, que resulta cuando la estrella ha quemado su hidrógeno, componiéndose principal de helio. Entonces los átomos de helio se agrupan de tres  en tres y, a la vez que sueltan energía, forman átomos de carbono. Estas estrellas son de un color rojizo oscuro, muy interesantes a la vista, aunque la componente de este cúmulo se escapa al alcance del aficionado.

A bajos aumentos NGC 7419 ya se sospecha al lado de una estrella más brillante, el ojo percibe claramente, si la noche es buena, que ahí hay algo que no debería estar. A 125 aumentos se percibe una nebulosidad de forma alargada con un chisporroteo de estrellas en su interior. Envueltas en una difusa nebulosa que arropa al cúmulo, a 214 aumentos obtuve la mejor imagen, pudiendo distinguir unas 10 estrellas débiles, parpadeando unas junto a otras, en un espacio que medirá unos 4-5 minutos de arco. La nebulosidad de fondo me recordaba a esos cúmulos irresolubles, aunque en este caso obedece realmente a la presencia de gases, los restos de la formación de ese grupo de estrellas tan lejanas. No pude apreciar tonalidades rojas que se correspondieran a las supergigantes, supongo que el bajo brillo imposibilita distinguir los colores, pero quizá alguien con más sensibilidad sea capaz de conseguirlo.

NGC 7419

El siguiente objeto se encuentra bastante más cerca de nuestro sistema solar, a 4.200 años luz de distancia. Es NGC 7354, una bonita nebulosa planetaria con estructura anular perfectamente asequible a la mayoría de telescopios. En fotografías se pueden apreciar dos capas de gases, una externa perfectamente circular y otra interna más ovalada. Ambas son el resultado de expulsar los gases de la envoltura estelar en diferentes momentos de la vida de la estrella central, que luego han sido moldeados por los vientos solares generados. Esta estrella es una enana blanca que brilla con una magnitud 16, fuera del alcance del telescopio medio.

NGC 7354

Al ocular ya destaca como algo especial a bajos aumentos. Es un objeto de bajo brillo, más débil que otras como M57 o NGC 2022. Aun así, no es difícil identificarla entre el brillante campo de estrellas circundantes. Mayores aumentos serán necesarios para distinguir su estructura. A 214 aumentos se aprecia una pequeña nebulosa con cierta forma ovalada, no llega a ser un círculo perfecto. Con el filtro OIII el brillo de sus bordes se incrementa sustancialmente y muestra todo el esplendor de una nebulosa anular, con la zona interior más oscura. En su interior no se aprecia estrella alguna, pero ver estos anillos de humo en el cielo es una fuente inagotable para la vista.

El cosmos en Perseus A

La entrada de hoy habla de muchas cosas. De las enormes distancias en el universo, de una de las estructuras más grandes conocidas en el cosmos, mundos lejanos, de colisiones de galaxias a velocidades de vértigo, plasma flotando en el espacio, agujeros negros gigantes, materia oscura, neutrinos, notas musicales a la deriva… Sí, y todo eso en unas pocas páginas y acerca de un solo objeto, el Cúmulo de Perseo, y, en concreto, la región central conocida como Perseus A, que preside la galaxia NGC 1275.

Foto Abell 426

Para comenzar y entrar en materia tenemos que recordar algo de la geografía de nuestro universo. La Vía Láctea, como ya veíamos en esta entrada, se encuentra formando parte del Grupo Local junto a otras 50 galaxias, unidas por la fuerza de la Gravedad en un radio de unos 3 millones de años luz. Pero, a su vez, formamos parte de una estructura mucho más grande, el denominado Supercúmulo de Virgo, cuyo centro es el Cúmulo de Virgo (más concretamente la gran galaxia elíptica M87), a unos 65 millones de años luz, alrededor del cual giramos como la Luna lo hace alrededor de la Tierra. Este supercúmulo está formado por unos 100 cúmulos o grupos más pequeños. Pues bien, el universo entero está constituido por estos cúmulos de galaxias, son los ladrillos que lo componen.

A la gran distancia de 240 millones de años luz encontramos el cúmulo que nos ocupa hoy, el Cúmulo de Perseo, una enorme agrupación de más de 1.000 galaxias que se aglomeran en un espacio de 65 millones de años luz de diámetro.Foto plasma Constituye, de esta manera, uno de los componentes estructurales más grandes que se conocen en el cosmos. Una de las curiosidades que hay tras este cúmulo es que se encuentra inmerso en una inmensa nube de plasma que alcanza temperaturas abrumadoras, llegando a los 55 millones de grados en muchos puntos. Como referencia, basta decir que la superficie de nuestro sol (que también cuenta con plasma entre sus componentes) es de algo más de 5.000 grados. Los expertos no entienden cómo este plasma puede mantener esa temperatura y no haberse disipado en los últimos 10.000 millones de años que se estima a su génesis. Sin embargo, hay una teoría que explicaremos en un momento.

En 2012, un equipo de astrofísicos encontró, gracias al telescopio Chandra de rayos X, una extraña línea en el espectro de esta nebulosa de plasma. Normalmente el espectrógrafo muestra líneas de distintos iones de Hierro, Silicio y otros elementos. Pues bien, un equipo de investigadores captó ese año una línea de emisión que no se corresponde con ningún elemento conocido hasta la fecha. La respuesta a esto es, por ahora, completamente abierta. Hay un amplio abanico de posibilidades, desde partículas exóticas, neutrinos hasta materia oscura. Y es que todavía nos queda mucho por conocer, como muestra esta fotografía, la primera vez que se detectó la materia oscura. Como apunte informativo, la materia oscura es un tipo de materia que ha pasado desapercibida hasta ahora porque no se deja ver por los métodos tradicionales, pero ha sido deducida porque a nuestro universo le falta “masa” para explicar los movimientos de las galaxias, y a esa masa que no encontramos se le ha pasado a denominar materia oscura. Foto materia oscuraCon el telescopio Subaru se
han observado grandes cúmulos de galaxias que actúan como lentes gravitacionales. Aquí puedes leer más sobre ellas, pero resumiendo, la gravedad puede desviar la luz, por lo que un objeto que se encuentre detrás de otro que ejerza una importante fuerza, escondido tras él, puede aparecer a su lado como muestra la siguiente ilustración. Gracias a la observación de este fenómeno, un grupo de científicos pudo deducir la presencia y las dimensiones de la materia oscura que rodeaba a este cúmulo, que se denomina Cúmulo de Fornax. ¿Será esa línea en el espectro una muestra de la materia oscura? La repuesta tendrá que esperar, pero pronto saldremos de dudas.

Volviendo a nuestro Cúmulo de Perseo, observaciones con el telescopio Chandra han revelado, además, la presencia de unas enormes ondas similares a las ondas auditivas, con origen en el centro del Cúmulo, denominado Perseus A. Al parecer, dichas ondas se generan en un agujero negro supermasivo que se encuentra en el corazón de NGC 1275, galaxia en la que nos centraremos a continuación. Este agujero negro es una fuente intensa de radiación en distintas longitudes de onda, además de estas ondas de sonido, que viajan a grandes velocidades, calentando a su paso el espacio que las rodea. Ésta es una de las explicaciones plausibles para explicar que el plasma del cúmulo no se enfríe, porque dichas ondas transfieren parte de su energía al medio, produciendo calor. Como curiosidad, estas ondas tienen una longitud enorme, del orden de años luz.

Foto onda

La nota Do del centro de un piano tiene una longitud de onda de 1 metro. La longitud de las ondas que produce Perseus A es tan grande que producen una música inaudible por nosotros. Si fuéramos capaces de escuchar frecuencias tan bajas (3.03-24 MHz) apreciaríamos, en medio del espacio, la nota Si bemol, pero 57 octavas por debajo del Do central del piano. Me gusta imaginar a una ballena gigante emitiendo su canto grave, nadando por el océano cósmico como una inmensa nave espacial. Se puede decir que, de la misma manera, Perseus A canta en medio de sus galaxias compañeras, ofreciendo un concierto interminable.

Nos centramos finalmente en el centro del cúmulo, en la galaxia NGC 1275. En 1970 se encontró una inmensa fuente de rayos X proveniente de esta región, localizándose especialmente en su centro donde, como ya hemos visto, reside un agujero negro supermasivo. Estudios recientes revelan, además,Foto NGC 1275 que NGC 1275 no es una galaxia, sino dos galaxias interactuando entre sí. Como si de un jugador de Rugby se tratase, una galaxia gigante elíptica fue golpeada violentamente por otra espiral, también de grandes proporciones. La velocidad a la que se han encontrado resulta vertiginosa, alcanzando los 3.000 km por segundo, una centésima parte de la velocidad de la luz (y a nosotros un accidente a 120 km por hora nos parece violento…). Lejos de romper su estructura, la principal afectada ha sido la galaxia espiral, cuyos brazos se dispersaron en todas direcciones, quedando hoy como restos de un brusco encuentro. En fotografías del Hubble podemos apreciar estos brazos, que se muestran como filamentos brillantes que salen del centro de NGC 1275 como las patas de un pulpo, totalmente desestructurados. En ellos se aprecian zonas de formación estelar, probablemente estimuladas por las violentas sacudidas que se han producido, en un claro ejemplo de que la materia nunca se pierde, sino que siempre acaba reutilizándose cuando las condiciones son favorables.

Después de toda esta información, podemos afrontar la observación de este cúmulo con todo a nuestro favor y mayores posibilidades de disfrute. Conocido como Abell 426, el cúmulo de Perseo se encuentra muy cerca de Algol, fácil de encontrar siguiendo una línea de 3 estrellas brillantes. Es importante hacerse con un mapa detallado de la zona y disponer de tiempo para verlo en condiciones. Por este motivo he tardado bastante tiempo en atreverme a dibujarlo. Hace unos meses lo vi por primera vez, pensando que vería solamente a NGC 1275 y NGC 1272. Cuando empecé a ver pequeños manchurrones dispersos por todo el campo del ocular, supe que no era una observación para realizar a la ligera. La otra noche, aprovechando los cielos oscuros del Camino de la Cabra, me decidí a afrontarlo.

A 65 aumentos destacan varias estrellas brillantes, y en medio del campo pude apreciar la brillante galaxia NGC 1275, la protagonista indiscutible de esta historia. Por supuesto, los filamentos de los que hemos hablado son completamente invisibles al telescopio, pero no deja de ser interesante imaginarlos. Muy cerca brilla NGC 1272, y varias manchas más comienzan a aparecer por la zona. Mayores aumentos permiten verlas más fácilmente, aunque necesitaremos mover el tubo para abarcar un mayor número de ellas. Una de ellas me llamó la atención, pues tras unos segundos de adaptación pude comprobar que no era una galaxia, sino dos muy juntas, NGC 1277 y NGC 1278, perfectamente separadas con visión periférica. Otras de similar brillo pueblan todo el campo, y me esforcé para atisbar algunas especialmente débiles que no están en los catálogos tradicionales y cuya magnitud no consigo encontrar, como PGC 12443, PGC 12336 y CGCF 540-89 (sí, son nombres muy raros…).

Abell 426

Cuento un total de 17 galaxias en el campo a bajo aumento. Con la vista ya adaptada completamente, merece la pena concentrarse y verlas, como suelo decir, de forma tridimensional. Hay que hacer un esfuerzo visual por “adelantar” todas las estrellas puntuales, y retirar mentalmente todas esas manchas. Entonces es cuando uno siente verdadero vértigo, como si estuviera al borde un abismo inmenso y oscuro. Es una sensación que engancha y que resulta más fácil cuanto más se practica, dando la sensación de estar volando en una nave espacial. Me llevó un buen rato dibujar todo lo que veía, y probablemente hubiera podido exprimirlo un poco más, pero la búsqueda de tantas pequeñas y difusas manchas es verdaderamente extenuante. Sin embargo, una vez terminado, la sensación merece con creces el esfuerzo dedicado, esa sensación de pequeñez, de formar parte de algo enorme. Definitivamente, no sería igual de interesante si fuéramos el centro del universo.

PD: aquí os dejo una versión con los nombres de las galaxias que aparecen en el dibujo:

Abell 426 detalles

NGC 7331 y su cohorte

Hay objetos que carecen del protagonismo que merecen sólo por no tener nombre propio o no pertenecer al catálogo Messier. NGC 7331 forma parte, sin embargo, del catálogo Caldwell, con la entrada número 30. Es un objeto que, como tantos otros, va ofreciendo cada vez más a medida que se le dedica el tiempo necesario, regalándonos detalles a la vista que no creíamos posible. En otras ocasiones había observado NGC 7331, sobre todo con mi antiguo 200/1000, pero sin dedicarle apenas un minuto. Veía una mancha alargada, con otras muy pequeñas cerca de ella y pasaba al siguiente objeto de la lista… Ahora me doy cuenta de todo el tiempo que he perdido.

NGC 7331 es una increíble galaxia que, hasta hace poco, se creía igual a nuestra Vía Láctea. Sin embargo, desde hace unos años se conoce que guarda más similitud con la galaxia de Andrómeda. Tiene un diámetro de unos 150.000 años luz, y se encuentra a la considerable distancia de 49 millones de años luz (como comparación, M31 se halla a tan solo 2.5 millones de años luz). Pertenece al conocido como grupo de NGC 7331, del que, lógicamente, es el principal miembro. Se nos presenta con una inclinación de 25 grados, mostrándonos elegantemente unos delicados brazos en espiral que Foto NGC 7331salen de un núcleo brillante. En fotografías de larga exposición esta configuración otorga a la imagen una increíble profundidad, dando la sensación de ver un remolino en el agua, acompañado de otras pequeñas galaxias a las que parece querer tragarse.

Se ha descubierto la presencia de dos anillos, uno externo a 20.000 y otro mucho más cercano al núcleo, compuestos por gases y testigos de regiones de importante formación estelar. El resto de la galaxia, por el contrario, es más bien poco prolífica. La zona central, el bulbo, gira en dirección contraria al resto del disco, como si fuera a contracorriente, lo cual hace suponer que se debe a la interacción con otra galaxia hace mucho tiempo, siendo ese bulbo rebelde el vestigio de dicho encuentro. Por si fuera poco, las zonas más cercanas al núcleo se mueven a una velocidad mucho mayor de la esperada, gracias a lo cual se ha deducido la existencia de un agujero negro supermasivo, similar al de nuestra galaxia, con una masa de alrededor de 500 millones de soles. Sería todo un espectáculo poder verlo. Se puede detectar, sin embargo, la emisión de energía en otras longitudes de onda distintas a la luz visible, denominadas LINERs, que se crean cuando la materia se precipita en el agujero negro a altísimas velocidades, cediendo toda su energía al medio. Dos supernovas han sido identificadas en NGC 7331, una en 1959 y otra recientemente, en 2013, que alcanzó poco más de magnitud 15.

Para añadir un atractivo más, NGC 7331 preside un bonito grupo de galaxias, visualmente más pequeñas y débiles que, lejos de compartir territorio, se encuentran diez veces más lejos, a la increíble distancia de 300 millones de años luz. Cuando sus fotones salieron disparados hacia nosotros, en la Tierra ni siquiera habían aparecido los dinosaurios. La más brillante de estas galaxias tiene una magnitud de 13.3, poniéndola fuera de alcance a telescopios de baja abertura. Sea como sea es una visión increíble a cualquier tipo de aumento.

En prismáticos se aprecia, en noches oscuras, como una mancha pequeña apenas perceptible, muy cerca de una de la esquinas de Pegaso (podemos encontrarla a partir de eta Pegasi, estrella que recibe el nombre árabe Matar, que, lejos de lo que pueda parecer, significa estrella afortunada de la lluvia). Un vistazo a bajos aumentos por el Dobson 305 mm ya muestra un disco de unos 10 minutos de arco, alargado con forma ovoidea, un núcleo brillante y algunas pequeñas islas de luz dispersas a uno de sus lados. La mejor visión la obtuve con el Hyperion de 13 mm, mostrando un rico campo de estrellas en el que reina NGC 7331, ocupando casi la mitad del espacio.

El núcleo, muy brillante, tiene cierta forma alargada, y tras muchos minutos ante el ocular pude apreciar unos salientes que le conferían una forma de S no muy pronunciada.

NGC 7331

Más evidente que estos detalles era la presencia de una banda oscura justo detrás de su núcleo, claramente visible con visión periférica. Esa banda es la que se interpone entre dos de sus brazos, fácilmente apreciable en fotografías. Intenté observar aún más. No sabía realmente si había algo más que pudiera captar con el telescopio, pero esperé, respirando profundamente, descansando la vista cada poco tiempo… Al final atisbé, en un momento de estabilidad, un jirón de luz que correspondía a uno de sus brazos, que se abría hacia la periferia y giraba en dirección al resto de galaxias compañeras. Al principio pensé que era sugestión, pero luego pude comprobar varias veces que no me equivocaba, allí había claramente un brazo en espiral. Con una gran alegría me puse a plasmarlo sobre el dibujo.

En cuanto al grupo de lejanas galaxias, se apreciaban perfectamente tres de ellas, NGC 7340, NGC 7337 y NGC 7335, mientras que NGC 7336 era apenas un manchurrón evanescente que aparecía y desaparecía con la visión periférica. Luego comprobé que su magnitud se estima entre 14.4 y 15.3, con lo cual no me extraña que me resultara más difícil. Tras contrastar el dibujo en Internet, noté con sorpresa que, sin quererlo, había registrado otras dos galaxias, mucho más pequeñas y de aspecto estelar, que corresponden a NGC 7333 y NGC 7326, lo cual suma un total de 7 estrellas en el mismo campo (realmente hay algunas otras de aspecto estelar, pero no las registré. Supongo que sabiendo el sitio exacto serán más fáciles de cazar). Así es como terminé la sesión, rectificando mi error de pensar que NGC 7331 no tenía mucho que ofrecer, y teniendo en mi repertorio un gran objeto para ver una y otra vez.

En la siguiente imagen se puede apreciar en detalle la identificación de cada una de las galaxias que rodean a NGC 7331:

NGC 7331 detalles

Sorpresas en la ballena (M77 y NC 1055)

El horizonte avanzaba hacia nosotros velozmente formando un túnel de estrellas que se alargaban  como fideos y se perdían a nuestras espaldas. En cuestión de unos minutos pudimos ver, a lo lejos, nuestro siguiente objetivo. Su núcleo brillaba tanto que parecía querer cegarnos, proyectando sombras contra la pared de la sala de mandos. Rodeándolo, dos brazos en espiral salen del centro, perdiéndose en la periferia, y un halo con forma de anillo engloba el resto de la galaxia. Decidí ponerme las gafas de visiFoto aguejero negroón especial y pulsé el botón de Rayos-X. Un espectáculo apareció ante mis ojos conforme nos íbamos acercando. Pude ver enormes masas de gas que estaban siendo absorbidas por el núcleo, como si cayeran engullidas por un torbellino en el agua, girando tan rápidamente que brillaban y expulsaban chorros de radiación hacia los polos de la galaxia. ¿Por qué ocurría eso? ¿Qué empujaba a ese gas a moverse tan rápidamente? La respuesta no se hizo esperar. Nos acercamos lo suficiente al núcleo, atravesando miles de estrellas, como para ver su interior. Mejor dicho, como para no verlo, porque una esfera completamente oscura ocupaba el centro de la galaxia, rodeada por gases y material de acreción que giraban a su alrededor atraídos por ella. Un agujero negro…

M77 es una galaxia especial, no sólo por su inmenso tamaño (170.000 años luz) o fuerte luminosidad, sino porque esconde en su interior un secreto. A 47 millones de años luz, se descubrió en 1908 que esta galaxia presentaba en su espectro líneas de misión similares a la mayoría de nebulosas planetarias, algo que no es lo que corresponde a una galaxia normal (en esa época ni siquiera se sabía realmente lo que era una galaxia). Cuarenta años después, Seyfert se dio cuenta que había más galaxias que, al igual que M77, producían líneas de emisión, y éstas provenían de un núcleo puntual. Dicho espectro era concordante con la idea de gases moviéndose a altas velocidades, del orden de los 8.500 kilómetros por segundo en las zonas más internas (la velocidad habitual de las estrellas y material cerca de los núcleos de galaxias es de 300 kilómetros por segundo en los más veloces…).

Hoy se sabe que en el corazón de estas galaxias, que reciben el nombre de Galaxias Seyfert, hay objetos altamente densos, agujeros negros supermasivos que atraen la materia que hay a su alrededor, de una manera tan intensa que provocan fuertes corrientes y velocidades. El disco de gas que se forma en su periferia, al caer rápidamente al centro del agujero negro, transforma su energía potencial en una explosión de energía en casi todas las longitudes de onda, especialmente en Rayos-X y Ultravioleta, formando lo que debe ser un espectáculo para los seres que puedan identificar dichas formas de energía.

Se distinguen dos tipos de galaxias Seyfert, en función de la visibilidad de sus dos bandas de gases, la cercana (BLR) está situada a apenas 1-2 años luz del núcleo, y la lejana (NLR) lo hace a partir de esa distancia (al estar más lejos, sus líneas de emisión son más estrechas, siendo las BLR las más anchas debido a la alta velocidad que presentan. Entre ambas nubes se dispone una región de gases oscuros con forma de toroide (de donut), que, en determinadas posiciones oculta la banda más interna. En las galaxias Seyfert tipo 2, la banda toroidal impide la observación de la BLR, mientras que en las Seyfert tipo 1 podemos apreciar las dos nubes de gas.

Dicho esto nos vamos directamente a M77, o NGC 1068, una galaxia espiral prototipo de las galaxias Seyfert tipo 2. Se encuentra junto a la brillante estrella delta Ceti, compartiendo ocular con pocas estrellas, y especialmente cerca de una de la décima magnitud. Ya a bajos aumentos se aprecia una fuerte nebulosidad redondeada, con un brillante núcleo central. A 125 aumentos el halo de la galaxia casi toca a la estrella vecina y el núcleo adquiere cierta forma ovalada. Con visión periférica pude apreciar el comienzo de los brazos espirales, especialmente el meridional, visible como una prolongación del núcleo a ese nivel. El otro brazo, más débil, se extiende tímidamente hacia el norte.

M77

No acaba aquí la cosa. Si tuviera un ocular de gran campo casi podría verlo a la vez, pero el caso es que muy cerca de M77 tenemos otra galaxia igualmente interesante y totalmente distinta. Ambas forman un marco espectacular en cualquier fotografía de larga exposición. NGC 1055 es una galaxia espiral barrada que tiene la particularidad de ofrecernos su silueta vista de canto y, al igual que M104, nFoto M77 NGC 1055os muestra una barra oscura central que atraviesa su núcleo y la divide en dos. La parte inferior no es tan brillante como en la galaxia del sombrero, pero con amplia abertura y buena noche puede cazarse sin problemas. Esta galaxia se encuentra a apenas 440.000 años luz de M77, formando ambas un par físico, siendo parte del Grupo de Galaxias de M77, con ésta última como eje central. NGC 1055 mide 115.000 años luz y muestra una formación estelar especialmente activa, como se puede apreciar por la emisión de radiación en la longitud de onda del monóxido de carbono caliente, característico de las estrellas en formación.

 NGC 1055 ya se aprecia a bajos aumentos como una mancha difusa alargada, formando un bonito triángulo con dos brillantes estrellas que parecen gemelas. El efecto es especialmente agradable. Necesité subir a 214 aumentos para poder distinguir la parte inferior de la barra oscura, como un débil parche de luz alargado, junto a otra estrella brillante. La mala calidad del seeing me hacía verla intermitentemente, pero allí estaba, enviando sus fotones desde tan lejos.

NGC 1055

Dos planetarias de verano (NGC 40 y NGC 6826)

La estación estival nos brinda la oportunidad de observar un buen número de nebulosas, tanto planetarias como difusas. En esta ocasión nos vamos a centrar en dos nebulosas planetarias, el vestigio de la muerte de dos estrellas, en Cefeo y en el Cisne.

NGC 40 o Caldwell 2, situada muy cerca de Errai o gamma Cephei, es una planetaria que se encuentra a 3.500 años luz de nosotros, y presenta una serie de peculiaridades que la hacen digna de observar. Por un lado su estrella central es bastante brillante, con una magnitud de 11.6, y se considera una estrella de Wolf-Rayet (en esta entrada hablábamos sobre ellas). Esto es equivalente a altas temperaturas (50.000 ºC), rápida pérdida de su envoltura y fuertes vientos que modelan los gases que la rodean. A estos vientos se deberá, probablemente, el curioso revestimiento que la rodea, que semeja un óvalo que es cortado en dos lados opuestos, de forma que la estrella central parece flanqueada por dos paréntesis o líneas curvas independientes.

Al telescopio es realmente interesante. A 65 aumentos ya se aprecia como una estrella ensanchada y borrosa, que queda perfectamente definida cuando usamos 125 aumentos. Entonces se ve cierta forma ovalada en su forma, y se aprecian perfectamente los dos “paréntesis” que rodean a una brillante estrella central. Uno de los paréntesis parece tener distinto grosor en uno de sus extremos. Hacia el interior, una clara nebulosidad inunda el resto del espacio hasta llegar a laestrella. A 214x el contraste mejora notablemente, es una nebulosa que aguanta muy bien los aumentos, así que decidí hacer el dibujo con el ocular Omegon de 7 mm. El campo, para ser hecho a tanto aumento, es bastante rico en estrellas.

Tras un rato de adaptación pude ver algo que se situaba en la envoltura de la nebulosa, un nódulo, pensé primero. Tras mirar con detenimiento comprobé que era una pequeña estrella inmersa en la capa externa, muy cerca de uno de los paréntesis, aportando a todo el conjunto un agradable broche.

NGC 40

El siguiente objetivo fue NGC 6826, otra nebulosa planetaria que brilla en un campo plagado de estrellas en la constelación del Cisne, bajo una de sus alas.  El cisne vuela, pero lo hace lentamente, de forma que dispondremos de varios meses para recorrerlo entero, gracias al alargamiento de las noches de otoño. Esta nebulosa forma parte también del catálogo Caldwell, con el número 15, y es conocida como la Nebulosa Parpadeante (Blinking planetary).

NGC 6826 se encuentra un poco más cerca que NGC 40, a 2.000 años luz de distancia, y su diámetro es algo menor. Como la mayoría de nebulosas planetarias, tiene forma esferoidal, con algunos matices que vamos a ver. En fotografías puede apreciarse cómo NGC 6826 está compuesta por dos capas superpuestas, una mayor redondeada, y otra menor This gallery shows four planetary nebulas from the first systematic survey of such objects in the solar neighborhood made with NASA's Chandra X-ray Observatory. The planetary nebulas shown here are NGC 6543 (aka the Cat's Eye), NGC 7662, NGC 7009 and NGC 6826. X-ray emission from Chandra is colored purple and optical emission from the Hubble Space Telescope is colored red, green and blue. A planetary nebula is a phase of stellar evolution that the sun should experience several billion years from now, when it expands to become a red giant and then sheds most of its outer layers, leaving behind a hot core that contracts to form a dense white dwarf star. A wind from the hot core rams into the ejected atmosphere, creating the shell-like filamentary structures seen with optical telescopes. The diffuse X-ray emission is caused by shock waves as the wind collides with the ejected atmosphere. The properties of the X-ray point sources in the center of about half of the planetary nebulas suggest that many central stars responsible for ejecting planetary nebulas have companion stars.más elíptica. Estudios de 1990 sugieren que la forma elíptica de la nebulosa se debe a la presencia de una estrella compañera que fue evaporada por la estrella central. Al parecer, esto explicaría su forma ovoidea, mientras que la capa más externa, invisible al telescopio visual, es perfectamente redonda.

Además la nebulosa posee dos zonas polares iluminadas de forma características que son conocidas como FLIERs (o Regiones de Emisión Rápida de Ionización-baja… Sería una traducción aproximada), que podemos encontrar en otras nebulosas planetarias. Parece que provienen de fulguraciones de la estrella central y alcanzan velocidades supersónicas. Nuevos estudios en el futuro podrán comparar su movimiento actual y establecer un poco mejor su naturaleza.

Su estrella central brilla con una magnitud 10.6, y es este alto brillo el responsable de su efecto “parpadeante”. Efectivamente, cuando observamos NGC 6826 a bajo aumento se produce un curioso fenómeno, una especia de ilusión óptica. Si miramos la estrella fijamente, la nebulosa desaparece, y cuando miramos a otro lado, la nebulosa resurge ante nuestros ojos, como si estuviera parpadeando realmente. Este efecto dejé de notarlo a mayores aumentos.

Como la mayoría de planetarias, soporta estupendamente altos aumentos sin pérdida de la calidad de visión, siempre que la noche sea estable. A 214x la imagen era estupenda. La brillante estrella rodeada de una clara esfera nebulosa, con gran brillo superficial, al lado de una bonita estrella. Pero esa noche buscaba algo más. Había visto imágenes de los FLIERs y me pregunté si estarían al alcance de mi telescopio. Dediqué un buen rato a NGC 6826, usando la visión periférica en distintos ángulos, respirando más rápido, menos… hasta que finalmente noté un punto brillante en uno de los lados de la nebulosa. Al principio pensé que había sido sugestión, pero volví a intentarlo de nuevo y pude comprobar reiteradas veces que ese “algo” estaba ahí. Posteriormente confirmé por su posición que era uno de los FLIERs, el opuesto a la estrella más cercana. El otro me fue totalmente imposible, habrá que buscar mejores noches (y más horas de práctica).

NGC 6826