Parte de un todo (VdB 16)

Volvemos a estudiar una gran estructura del cielo en base a una pequeña parte de su extensión. Ya hemos leído sobre la Nube de Perseo, una de las nubes moleculares más cercanas a nosotros. Las nubes moleculares son grandes masas compuestas es su mayor parte por hidrógeno y algo de polvo, ocupando extensos volúmenes en el disco de nuestra galaxia. En ocasiones sufren un proceso de fragmentación en el que se diferencian zonas de mayor densidad que el resto, y esas zonas, denominadas núcleos densos, irán atrayendo el gas circundante hasta formar estrellas. Cuando las primeras estrellas se forman en estos núcleos densos conforman una asociación OB, denominada así porque las estrellas de tipo espectral O y B son las que dominan esa región de la nube molecular, iluminando su entorno como grandes candelas celestes.

Volvamos a la Nube de Perseo. Se encuentra en el brazo de Orión, a unos 1.000 años luz de distancia, y ocupa un área extensa del cielo, desde la Nebulosa California a las nebulosas NGC 1333 e IC 348, lindando por el oeste con VdB 16 y VdBb 13, ya en la constelación de Aries. En toda la extensión de la nube se encuentran dos principales poblaciones de estrellas, siendo la más añosa la que se organiza en la asociación Perseo OB2, en torno a IC 348, cuyas estrellas se formaron hace unos 5 millones de años. La otra población es mucho más joven, tanto que sus estrellas están naciendo en este mismo momento, como se puede comprobar en las inmediaciones de NGC 1333.

El hidrógeno molecular que forma las nubes moleculares es invisible a nuestros ojos, por lo que sólo podemos observarlo si alguna fuente externa ilumina el gas y el polvo, algo que ocurre con las nebulosas de reflexión. Hoy vamos a espiar una de las porciones de la Nube de Perseo que es iluminada por una estrella de tipo espectral F, conocida como HIP 16170. El gas a su alrededor nos envía el reflejo fantasmagórico de la estrella, constituyendo una nebulosa de reflexión que conocemos como VdB 16, una denominación que pertenece al catálogo de nebulosas de reflexión que elaboró Sidney Van den Bergh.

VdB 16 se encuentra en el borde una nebulosa oscura, LDN 1455, cuya única diferencia con la nebulosa de reflexión es la estrella que ilumina a ésta última. Con unos 4 minutos de arco de diámetro, observar VdB 16 no es especialmente difícil desde cielos oscuros. Es débil, eso sí, y no su visión no se verá facilitada por el uso de ningún filtro, pero con un poco de esfuerzo mostrará sus principales trazos. La mayor dificultad para observarla radica en diferenciar el halo de HIP 16170, que ronda la magnitud 9.15, con la propia nebulosa, aunque con paciencia seremos capaces de distinguirlo sin problema. La nebulosidad se dispone flanqueando a la estrella, siendo por un lado difusa y, por el otro, más brillante y con un borde curvado que se aprecia con visión lateral. Parece una simple nube débil y difusa, pero no perdamos de vista que estamos observando la punta de un inmenso iceberg cósmico.

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Nubes en la oscuridad (Sh2-235)

Volvemos a usar hoy el potencial del filtro H-Beta con un objeto poco conocido que se encuentra en la constelación de Auriga, un poco más allá de las nebulosas IC 405 e IC 410, en pleno Brazo de Perseo. Vamos a pasar al lado de la asociación Auriga OB1, dejando atrás al brillante cúmulo M36 para centrarnos en otra nube molecular que se encuentra a casi 6.000 años luz de distancia. En el cristal de proa de nuestra nave imaginaria, ayudados por un filtro apropiado, podríamos ver algo similar a la siguiente fotografía:

Auriga.jpg

Crédito: Terry Hancock

A la derecha destacan IC 405 e IC 410, que desperdigan sus filamentos nebulosos por toda la zona. M38, arriba, y M36, abajo, dominan aparentemente la población estelar, dando paso a esas nebulosas rojizas que tocan el borde izquierdo de la imagen. En esa región vamos a centrarnos, a unos 5.850 años luz de nosotros, apreciándola mejor aquí:

Invisible a nuestros ojos  (y a los de la cámara fotográfica) toda esta zona se encuentra poblada por un inmenso complejo de nubes moleculares que se conoce como G174+2.5, formado al parecer por la fusión entre dos grandes nubes moleculares. Esta nube, formada por hidrógeno molecular, sufrió un proceso conocido como fragmentación y colapso, a través del cual aparecieron zonas de mayor densidad en su interior, denominadas núcleos densos. Estas regiones tenían una mayor capacidad atractora por su mayor masa, de manera que fueron acretando más y más masa. Así, la densidad en su interior aumentó hasta el punto que la temperatura, también elevada, permitió la fusión nuclear del hidrógeno, naciendo las primeras estrellas de la nube. Cuando las estrellas más jóvenes y masivas estimulan el gas con su radiación ultravioleta producen la ionización del hidrógeno, y toda la masa de gas resplandece con esa tonalidad rojiza: es lo que conocemos como una región HII. Por tanto, lo que estamos observando en la fotografía son algunas de las regiones HII que pertenecen a la nube molecular G174+2.5. Además, en esta nube se ha podido comprobar una teoría que en inglés se denomina “collect and collapse”, que viene a decir que la proliferación estelar es un fenómeno contagioso. Básicamente, una región HII recién formada produce algunas estrellas supermasivas que, en unos pocos millones de años, terminarán su vida como supernovas. Además, generan fuertes vientos estelares, contribuyendo así a estimular las zonas colindantes de la nube molecular, pudiendo desencadenar una cadena de formación estelar. Pues bien, en toda esta zona de la nube molecular se han encontrado más de diez cúmulos que, partiendo del más céntrico como origen (situado en Sh2-235), parecen tener mayor edad conforme mayor es la distancia a la que se encuentran. Son datos que apoyan esta teoría de formación estelar encadenada, que también se ha podido estudiar en algunas otras galaxias.

A la izquierda de la imagen, la región HII más extensa se denomina Sh2-232, bastante débil y difusa. La más destacada y brillante es Sh2-235: cuenta con un diámetro de unos 100 años luz y es la más fácil de observar con un filtro H-Beta. De hecho, cuando me asomé al ocular tras colocar el filtro mis ojos fueron directos a ella sin siquiera saber su posición exacta. No obstante, necesitaremos visión lateral para distinguirla con claridad. Aparece como una nubecilla de forma triangular y bordes difusos. La estrella BD+35 1201, que podemos ver brillando en el centro, es la responsable de ionizar la masa gaseosa.

Sh2-231 es la débil nebulosa arriñonada que aparece a la derecha, también visible con el filtro H-Beta pero de una manera mucho más débil, apenas visible con visión periférica si no es con paciencia y una buena adaptación a la oscuridad. Sh2-233, la pequeña y rosada nebulosa, no es más que otra región HII, parte del mismo todo que rodea la zona. Es, buscando un símil aproximado, como si estuviéramos en una enorme cueva y sólo pudiéramos observar algunas partes, aquéllas en las que una vela deja entrever algunos de sus tesoros.

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La solitaria NGC 1156

Aries no es precisamente una constelación rica en objetos de cielo profundo, aunque si ahondamos un poco podemos desenterrar algunos verdaderamente interesantes. NGC 1156 es uno de estos objetos, fácilmente visible desde cielos oscuros y con algunas características que la hacen especial:

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NGC 1156 es una galaxia enana magallánica cuya distancia varía según el estudio que se utilice: desde los 6 millones a los 20 millones de años, lo que sí está claro es que se encuentra relativamente cerca. Es, además, una de las galaxias más aisladas que podemos encontrar en nuestra vecindad, con millones de años luz a su alrededor en los que no flota ni la más pequeña galaxia. Sí se ha encontrado, sin embargo, una masa de hidrógeno neutro que se encuentra justo al lado: se ve muy bien en radiotelescopios, pero no guarda en su interior ninguna estrella visible, por lo ha sido considerada una galaxia oscura. Además, NGC 1156 presenta zonas donde el gas interno gira en sentido contrario al resto de la galaxia (lo que en inglés se conoce como countner-rotating gas), un comportamiento  fruto de la colisión, en el pasado, con otra  pequeña galaxia. Presenta también un núcleo HII, con inmensas cantidades de gas, una muestra más de que, aunque NGC 1156 es una galaxia solitaria, hace millones de años tuvo que tener una vida social más activa.

Con una magnitud de 12.3, NGC 1156 es fácil de distinguir con pequeños telescopios si observamos alejados de la ciudad. Su tamaño es de unos 3.3 x 2.5 minutos de arco, y soporta bastante bien los aumentos elevados, que serán imprescindibles si queremos distinguir algún detalle. Aparece como una nube ovalada situada entre dos estrellas, una de ellas más brillante, con un brillo relativamente uniforme. Los bordes se pierden difusos en el fondo celeste, y tras varios minutos podemos comenzar a comprobar que el centro no es homogéneo. A 214 aumentos pude ver dos puntos más destacados que coinciden con regiones HII, así como algunos lejanos y débiles grumos nebulosos que añadían aún más interés a esta infravalorada galaxia.

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La Nebulosa California (NGC 1499)

Hay objetos que nos suenan particularmente lejanos, a menudo porque su brillo es tan bajo que sólo nos atrevemos a soñar con ellos. Sin embargo, en ocasiones los planetas se alinean y somos capaces de disfrutarlos con asombrosa facilidad. Algo parecido me ha ocurrido con la Nebulosa California, un objeto del que había leído desde que comencé con la astronomía pero del que nunca había conseguido ver nada más que las fotos que había en los libros. Nunca llegué a pensar que podría verlo con un pequeño telescopio y sin ningún esfuerzo, desde un cielo relativamente oscuro pero cerca de la campana de luz de Granada. Sin embargo, los astrónomos contamos, hoy en día, con algunas importantes ayudas, como son los filtros visuales. Me había comprado recientemente el filtro H-Beta y estaba deseando probarlo con algunos objetos particulares, pero uno de los que más interés despertaba en mí era éste:

La Nebulosa California, también conocida como NGC 1499 o Sh-220, toma su nombre del evidente parecido con el estado norteamericano. Es una nebulosa de emisión, una enorme nube de hidrógeno que se encuentra relativamente cerca, a unos 1.500 años luz de distancia: forma parte de la rama de Orión, el mismo lugar que ocupamos nosotros en la galaxia. Su diámetro mayor alcanza los 100 años luz, con unos 25 años luz de anchura, lo cual no es nada desdeñable. En el cielo, sus dimensiones aparentes alcanzan los 2.5 grados de arco, por lo que resulta evidente en la inmensa mayoría de fotografías de gran campo en las que aparece Perseo. Es esa brillante mancha rojiza de aspecto alargado que se aprecia al otro lado de las Pléyades:

California nebula and the Pleiades

Cientos de estrellas recién nacidas se encuentra inmersas en los dominios de NGC 1499, pero sólo una es la responsable de ionizar la mayor parte de la nebulosa: xi Persei, la brillante estrella que se ve en la región central. También conocida como Menkib, es una estrella de tipo espectral O7, una de las más calientes que podemos apreciar a simple vista (con unos 35.000ºC en su superficie). Comenzó siendo una estrella con una masa 40 veces mayor que la del Sol, pero en unos pocos millones de años ha consumido todo su hidrógeno y los fuertes vientos la han despojado de una buena parte de sus capas externas. Su origen tuvo lugar en la asociación Perseus OB2, lugar del que salió disparada a gran velocidad y que estudiamos con más detenimiento en esta entrada. A esta estrella le debemos el espectáculo que nos brinda la Nebulosa California.

NGC 1499 no es un objeto que debamos abarcar con prisa: su bajo brillo superficial no nos facilitará la tarea. Sin embargo, un filtro H-Beta será de una ayuda inestimable. En mi caso, tras haber observado sin éxito la zona a bajo aumento, no pude evitar ahogar un grito cuando coloqué el filtro tras el ocular: la nebulosa cobró vida. Una primera región fantasmagórica surgió en torno a la brillante xi Persei que, por cierto, empalideció al usar el filtro. La masa nebulosa fue haciéndose cada vez más patente, con sus bordes más definidos, y pronto quedó enmarcada como dos franjas luminosas más destacadas que discurrían como dos ríos paralelos, con zonas de menor nebulosidad que se prolongaban más allá. La nebulosa era más estrecha de uno de sus extremos, ampliándose después tal cual podía apreciarse en las fotografías. Me quedé atrapado tras el ocular hasta que perdí la noción del tiempo: si en ese cielo podía distinguir tanto detalle, no podía imaginar cómo sería observarla bajo un cielo oscuro. Cuando conseguí despegarme del ocular guardé el filtro en su caja: no podía alegrarme más de tenerlo finalmente conmigo.
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Arcos sobre NGCG 474 (Arp 227)

Hoy viajaremos a 100 millones de años luz para contemplar un verdadero espectáculo, de nuevo en la extensa constelación de Piscis. Visualmente obtendremos una imagen más discreta, pero no por ello podemos dejar de sorprendernos con la siguiente fotografía:

arp-227

Se trata de NGC 474, una galaxia que, junto a NGC 470, es conocida como Arp 227. Ésta última es una espiral pequeña, brillante y ovalada, que no llamaría especialmente la atención si no fuera porque se encuentra a 160.000 años luz de su exótica compañera. NGC 474 es una galaxia difícil de definir (incluso en fotografías no es fácil apreciar su naturaleza galácttica): es una lenticular o elíptica con una región central muy brillante y definida que despliega a su alrededor enormes arcos de materia que conforman un variopinto cuadro cósmico. Varias capas de diferente densidad se aglomeran a su alrededor, extendiéndose hasta, prácticamente, rozar a NGC 470. Entre ambas galaxias discurre un puente de gas formado principalmente por hidrógeno neutro. La identificación de este gas ha permitido descubrir, también, la presencia de dos pequeñas y difusas galaxias, de manera que podemos considerar el conjunto como un grupo galáctico formado por cuatro componentes. Sin duda, el elemento más característico es ese entramado de filamentos que se disponen rodeando a NGC 474. ¿Cómo han podido formarse? La causa no está nada clara: uno podría pensar en el fruto de una interacción intergaláctica que produjera un tirón gravitatorio, arrastrando consigo estrellas y gas… De hecho, hay pruebas de que NGC 474 y NGC 470 han interaccionado no hace mucho, pero si el encuentro hubiera sido lo suficientemente intenso como para producir tal destrozo en NGC 474, ¿por qué su compañera, más pequeña, conserva su estructura relativamente intacta? Otra posibilidad apunta a una fusión entre galaxias, un violento encuentro que hubiese truncado la paz de NGC 474. Sin embargo, tras una fusión intergaláctica se pueden apreciar, al menos, dos poblaciones de estrellas con distinto movimiento, cada una llevando la inercia de su galaxia progenitora: en NGC 474 todas sus estrellas bailan al unísono, con lo cual podemos desechar este hipotético escenario. Resumiendo, no sabemos todavía a qué se debe tal despliegue de estrellas y gas, ni si quisiera si su causa ha sido interna o externa… Pero no por ello vamos a dejar de disfrutarlo.

Apuntemos nuestros telescopios al centro de la constelación de Piscis, no muy lejos de la peculiar galaxia NGC 520. Si la noche es oscura no tendremos ningún problema en apreciar a NGC 470 como una pequeña y brillante mancha ovalada, brillando con una magnitud de 12.53. A poco más de 5 minutos de arco de distancia, NGC 474, de magnitud conjunta 12.37, puede parecer algo más débil, debido principalmente a que la luz debe repartirse por un área mayor. Su tamaño supera los 6 minutos de arco si tenemos en cuenta el sistema de capas que la rodea, aunque visualmente no veremos más que la región central, una esfera tenue y bien delimitada de núcleo puntiforme. Los arcos circundantes quedan lejos del alcance de los telescopios, si bien a partir de cierta apertura podemos aspirar a distinguir un débil y extenso halo que rodea a la galaxia. No muy lejos de esta pareja y cerca de una brillante estrella,  podemos aprovechar para observar en el mismo campo de visión a NGC 467, una lenticular de magnitud 13 que se encuentra a más del doble de distancia que las anteriores, a unos respetables 250 millones de años luz.

NGC 470

La galaxia del anillo (NGC 660)

Una verdadera sorpresa nos aguarda en Piscis si conseguimos escaparnos a cielos especialmente oscuros, un objeto único en su especie que, sin duda, se encuentra infravalorado por su relativa debilidad. Se trata de la galaxia NGC 660, y con la siguiente imagen obtenida por Adam Block podemos empezar a conocerla por todo lo alto:

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Adam Block/Mount Lemmon SkyCenter/Arizona

A priori podría parecernos una galaxia de brazos deformados, de manera similar a lo que ocurría con NGC 4088, pero una mirada más atenta nos revelará su exótico secreto: esos “brazos deformados” son realmente un anillo de material que rodea a la galaxia central, algo que podría recordarnos al famoso Objeto de Hoag. Sin embargo, a diferencia de aquel, NGC 660 se encuentra a tan sólo 45 millones de años luz, con lo cual nos permite observar con mayor detalle: la única pega es su orientación, ya que si estuviera de frente el espectáculo sería aún mayor. NGC 660 es una galaxia lenticular en estadio evolucionado, de una intensa atonalidad amarillenta que viene dada por la presencia de estrellas de avanzada edad. Una de las hipótesis para explicar la formación de la estructura anular se basa en el robo de material, de manera que, hace unos mil millones de años, una pequeña galaxia habría pasado cerca de NGC 660, cuya fuerza de gravedad habría arrastrado gran parte de sus estrellas hacia ella, quedando éstas flotando a su alrededor tal y como podemos ver hoy. Otra teoría habla en favor de una colisión entre dos galaxias, siendo parte del material expelido al exterior y atrapado nuevamente formando el anillo.

El anillo, que posee un diámetro de unos 50.000 años luz, no sólo contiene estrellas, sino una gran cantidad de gas. De hecho, podemos ver que está poblado por multitud de condensaciones y nubecillas rojas, fruto de una intensa proliferación estelar: el último episodio masivo de formación de estrellas ocurrió hace apenas 7 millones de años. Además, cerca del centro de la galaxia se ha detectado una importante emisión de ondas de radio proveniente de un objeto extremadamente masivo que parece corresponder a un supercúmulo estelar de unos 21 años luz de diámetro. En 2012 el núcleo de NGC 660 sufrió un aumento repentino de su emisión, multiplicando su brillo diez veces más de lo que cabría esperar si hubiera sido causado por una supernova. Tras estudiar el evento con múltiples instrumentos se llegó a la conclusión de que el aumento de brillo se debía a la emisión de jets por un supuesto agujero negro desconocido hasta el momento. Material de la galaxia habría terminado por caer en las garras de este agujero negro, girando a gran velocidad y, al acercarse lo suficiente, parte del material sería emitido en forma de potentes chorros polares.

NGC 660 no es un objeto especialmente brillante, con una magnitud 12, aunque no nos supondrá gran dificultad discernirlo contra el cielo oscuro, al menos en lo que se refiere a la galaxia central, que aparece como una nube difusa y algo alargada. El campo circundante es bastante pobre, lo cual nos ayudará a no distraer nuestra mirada, pues nuestros esfuerzos irán encaminados a atisbar ese inmenso anillo que abraza la galaxia. Para conseguirlo es primordial conocer su orientación, de manera que nuestros ojos espíen directamente el lugar correcto, haciendo uso de visión periférica y de la mejor adaptación posible a la oscuridad. Aproveché la oportunidad para verlo el verano pasado, desde los limpios cielos de Postero Alto, con una magnitud límite a simple vista en torno a 6.5. Estuve más de  media hora observando esa mancha alargada, escudriñando sus bordes en busca de alguna desviación que señalara al anillo, y finalmente, tras un enorme esfuerzo, comenzó a dejarse ver. Aparecía por segundos, desapareciendo acto seguido hasta que volvía a mirar con la vista más descansada. La estructura anular se manifestaba como una marcada desviación del eje de la galaxia, como si sus extremos giraran a 45 grados y se alejaran del centro, fantasmales, casi invisibles pero extrañamente definidos. Con instrumentos por encima de los 40 cm de apertura su observación debe ser bastante más sencilla, por lo que, si tenemos la oportunidad de observar a través de ellos, no perdamos la oportunidad de deleitarnos con un objeto tan exótico. El esfuerzo valdrá, sin duda, la pena.

NGC 660

Un quinteto en Piscis (el grupo de NGC 7782)

Volvemos hoy a la constelación de Piscis, para seguir explorando algunas de sus múltiples y distantes galaxias. En concreto, vamos a ver un grupo conocido como Zwicky 2350.6+0758. Puede que el nombre no nos suene mucho, pero Fritz Zwicky fue un astrónomo suizo que vivió desde 1898 hasta 1974, realizando importantes avances en el campo de la materia oscura y la cosmología. Durante los años 60 elaboró un completo catálogo de agrupaciones galácticas dividido en seis tomos, perteneciendo las galaxias que nos ocupan hoy a uno de ellos.

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Situado a unos 270 millones de años a juzgar por su desplazamiento al rojo, Zwicky 2350.6+0758 está compuesto por seis galaxias que se encuadran en la constelación de Piscis, muy cerca del cuadrado de Pegaso, entre la línea que forman Algenib y Markab. La mayoría de ellas cuentan con una magnitud superior a 14, por lo que cielos oscuros y limpios serán aliados indispensables para poder distinguirlas. La más brillante es NGC 7782, con una magnitud de 13 y un tamaño que alcanza los 2.5 minutos de arco en su eje mayor. Es una galaxia espiral con múltiples brazos anillados que se enrollan a su alrededor, adoptando una forma ovalada. En las pocas fotografías que hay en la red podemos apreciar algunas condensaciones grumosas y azuladas, lugares de activa formación estelar. Otra espiral, NGC 7780, se sitúa muy cerca de ella, con dos pequeños brazos que se abren extensamente. Tiene una magnitud de 14.7 y mide 0.9 x 0.5 minutos de arco, por lo cual será más esquiva que su compañera. Fue huésped de una supernova en el año 2001. Al lado se encuentra MCG 1-60-44, una espiral barrada de magnitud 14.8 que me pasó desapercibida la noche que observé esta familia de galaxias (probablemente por no conocer de su existencia).

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Al otro lado de NGC 7782 podemos encontrar una minúscula galaxia que forma un triángulo con dos estrellas. Se trata de NGC 7781, una espiral que nos muestra su perfil, por lo que se aprecia como una fina y alargada nubecilla de magnitud 15.2, alcanzando en su eje mayor los  0.8 minutos de arco. Su pequeño tamaño será, probablemente, la causa de que no resulte especialmente difícil su observación. Por último, una cercana pareja de galaxias completan el álbum familiar, NGC 7778 y NGC 7779, cuya magnitud ronda la 13.5. Ambas son elípticas, redondeadas y brillantes, con un intenso núcleo que se deja ver en fotografías de larga exposición. NGC 7778, NGC 7779, NGC 7781 y NGC 7782 fueron descubiertas por William Herschel en 1784, mientras que habría que esperar hasta 1881 para Édouard Stephan añadiera la quinta componente del grupo. MCG 1-60-44 fue descubierta en la segunda mitad del siglo XIX, terminando de perfilar esta lejana y débil agrupación.

NGC 7782 - detalles