Midiendo la distancia en M3

Los cúmulos globulares son peculiares en mil facetas de su historia y composición, y M3 no se queda atrás. Descubierto en 1764 por Charles Messier y catalogado con el número 3, fue en realidad el objeto que le hizo comprometerse con la elaboración de una lista de nebulosidades celestes para evitar confundirse en su búsqueda de cometas. Él sólo vio una nebulosa redonda sin nada en su interior, siendo William Herschel el primero en resolver sus estrellas.

M3 es un cúmulo antiguo, como la mayoría de su especie, datándose su origen en más de 11.000 millones de años (recordemos que el universo nació hace unos 13.700 millones de años y nuestro sol hace 4.500 millones de años. Se encuentra a casi 34.000 años luz de nosotros, más lejano incluso que el centro de nuestra galaxia,  lo forman unas 500.000 estrellas. Llama la atención, entre ellas, la presencia de un gran número de “blue stragglers”, cuya traducción aproximada sería “azules rezagadas”. Este tipo de estrellas parecen ser relativamente jóvenes, con un espectro azulado que contrasta enormemente con las anaranjadas y viejas estrellas que conforman el grueso del cúmulo globular. Se piensa que se han formado al interactuar con el núcleo denso de estrellas, perdiendo su envoltura externa (lo que viene siendo echar una cana al aire).

Es, además, el cúmulo con mayor número de estrellas variables, habiéndose observado casi 300 de ellas. Destacan 188 variables de tipo RR lyrae, que han tenido y tienen una gran importancia en la medición de distancias en el cosmos. Hay diversas maneras para conocer la distancia que nos separa de los objetos en el universo, que se han ido desarrollando con el transcurso de los años y mejoría de la tecnología. Uno de estos métodos se basa en este tipo de estrella variable, cuyo prototipo de estrella, la primera que se descubrió, es precisamente RR lyrae, en la constelación de Lira. Son variables de período corto de tiempo (desde horas a 2 días) y una variación pequeña en su brillo (menos de dos magnitudes entre el mínimo y el máximo). Son estrelFoto M3las que han pasado su fase de gigante roja y han consumido el hidrógeno en su interior, de manera que su principal fuente de energía es ahora el helio, que fusionan formando carbono y otros elementos más pesados. Presentan un volumen equivalente a la mitad de nuestro sol, y sufren periódicamente variaciones en forma de pulsos, la estrella se contrae y se expande a un ritmo relativamente rápido, cambiando de esa manera su brillo. El brillo no varía directamente por presentar un mayor volumen (el volumen adquirido es insuficiente para ser apreciable desde grandes distancias), sino porque se expande la temperatura en su interior disminuye, disminuyendo así su brillo. Cuando la estrella se contrae el volumen debe ocupar un espacio más reducido, aumentando su temperatura al igual que ocurre en una olla express (tenemos ejemplos para todo sin movernos de nuestro planeta).

Este curioso comportamiento es utilizado por los astrónomos porque hay una relación entre la magnitud absoluta de la estrella (el brillo total, que no depende de la distancia) y la frecuencia de los pulsos, de manera que, conociendo dicha frecuencia podemos conocer la verdadera magnitud de la estrella. Conociendo esta magnitud absoluta y la magnitud relativa (la que vemos desde la tierra), un sencillo cálculo nos permite averiguar su distancia a nosotros. De esta sencilla manera podemos calcular las distancias de M3 y de otros cúmulos y galaxias cercanas, convirtiéndose este tipo de estrellas en “candelas” estelares (al igual que las cefeidas y otros objetos que iremos viendo poco a poco).

Esta observación es de la pasada primavera, y he creído conveniente rescatarla para tener una oportunidad de despedirnos de M3, ahora que empieza a esconderse de nosotros por el horizonte al comienzo de la noche. Se encuentra a medio camino entre Arturo y Cor Caroli, siendo fácil de encontrar saltando de estrella a estrella desde la brillante alfa Bootis. Bien visible con prismáticos en casi cualquier condición, se aprecia perfectamente su forma redondeada y muy densa, sin estrellas resueltas.

M3

A 65 aumentos ya se nos muestra como uno de los más espectaculares cúmulos globulares del hemisferio norte. Es grande, con tantas estrellas salpicadas que es imposible contarlas todas. Su núcleo, muy denso, burbujea plagado de puntos luminosos, que se van difuminando en su camino a la periferia, sin una gran diferencia de gradiente como se puede apreciar en otros. La mejor imagen la obtuve a 125 aumentos, porque la atmósfera algo turbulenta no me permitía obtener una imagen completamente clara a mayores aumentos. Es un objeto digno de observar una y otra vez, y es de esas visiones que siempre consiguen arrancar una exclamación al invitado menos entusiasta.

Navegando por M8

A veces las circunstancias parecen alinearse y empujarnos a hacer algo que no teníamos previsto. Anoche cogí el telescopio y salí hacia el Puerto de la Mora, una zona cercana a Granada lo suficientemente oscura para que la Vía Láctea se muestre densa y brillante. Poco antes de llegar una nube densa pero fina amenzaba la zona norte, pero me he acostumbrado a que la mayoría de las veces se desvanecen al caer la noche. Pero no fue así.
Había hecho una lista con algunos objetos para ver en la región circumpolar, desde Draco hasta Cassiopea, aprovechando que ahora están en su mejor momento. Además, dejé anotado junto a la lista “dibujar M8”, como alternativa si me sobraba tiempo. Sin embargo, la nube fue aumentando de tamaño y expandiéndose de forma radial, llegando a cubrir todo el cielo excepto las constelaciones de Sagitario y Escorpio. Entre ambas brillaba a simple vista una pequeña condensación, M8, que parecía querer arrastrar al buscador de mi telescopio hacia ella. No me opuse. Me senté y, con toda la paciencia del mundo, comencé a dibujar las estrellas más brillantes primero, las más débiles después, y, finalmente, el mar de nubes que había en el ocular (no me refiero aquí a nubes atmosféricas). La nebulosa lindaba con la cúpula de luz de Granada, y aún así me retuvo una hora frente a ella. No quiero imaginarme cómo tiene que ser desde un cielo limpio y meridional.
M8 final
M8, también conocida como NGC 6523 o Nebulosa de la Laguna, es una inmensa aglomeración de gases y estrellas que se encuentra a casi 5.000 años luz de nosotros. Más que una tranquila laguna, es una tormenta de hidrógeno cuyos fuertes vientos promueven la formación de estrellas, un verdadero hervidero estelar cuyos fotones nos regalan una de las imágenes más impactantes de todo el cielo. Como muestra de tan alta actividad proliferativa, en M8 se han encontrado Glóbulos de Bok (nubes oscuras de gas y polvo en cuyo interior se forman estrellas, son cuerpos muy fríos que favorecen de esa manera la condensación de las partículas) y objetos de Herbig-Haro (nebulosas que salen de estrellas recién formadas, en forma de chorros a presión).
Recibe el nombre de M8, pero en realidad se compone de distintos tipos de objetos. Por un lado, el cúmulo de estrellas recién formadas (NGC 6530), formado por un centenar de ellas, que proporcionan una interesante visión a cualquier aumento. Por otro lado, la propia nebulosa que ha dado lugar a dichas estrellas, que pertenece a la región Sagitario OB1. Es una nebulosa de emisión que brilla cuando la radiación de sus estrellas ioniza el hidrógeno que la compone. Encontramos tres zonas más diferenciadas de gases, denominadas NGC 6523, NGC 6526 e IC 1271, cada una con características peculiares y unidas en un gran marco.
Esa noche estaba decidido a ver M8 con la dedicación que se merece, como si fuera el objeto más difícil de observar. Comencé con el Hyperion 13, con 125 aumentos, y el filtro UHC. Como quien ve algo por primera vez, empecé a mirar detenidamente cada parte del ocular, que se encontraba ocupado plenamente por nebulosidad heterogénea. La gran “laguna” me recuerda en realidad a un gran río que, serpenteando, rodea una inmensa isla de luz. A un lado de este canal brilla NGC 6523, la parte más brillante. En ella destacan dos estrellas y un aumento de la densidad del gas conocido como el Reloj de Arena. Nunca había intentado verlo porque no me imaginaba que fuera posible. Ayer lo conseguí sin problema, tanto a 125x como 214x. Es una zona muy densa y caliente ionizada por Her36 y 9 Sgr, en la cual tienen lugar fuertes vientos que estimulan la formación de estrellas. Es impresionante en esta fotografía del Hubble. Sentí un escalofrío cuando la reconocí tan fácilmente.
HST_Lagoon_arXiv
Me extrañó ver, así mismo, una especie de entrante oscuro entre las dos brilantes estrellas 9 Sgr y HD 164816. No obstante, lo plasmé en el dibujo para comprobarlo al llegar a casa. Allí estaba esa porción de nube oscura. Es muy gratificante ver algo que no conoces sin tener que recurrir a fotografías previamente (es relativamente fácil “adivinar” algo cuando sabes el punto exacto).
Al otro lado del “río” encontramos el cúmulo estelar inmerso en más trazos de nebulosidad, con distintas densidades y formas, llenando el ocular a cualquier aumento. A 65x la zona ocupada por nebulosa aumenta considerablemente, siendo para mi gusto más impresionante que la mayoría de fotografías. Aquí os dejo un dibujo con los detalles de los principales objetos:
M8-detalles
Una vez terminado el dibujo me dispuse a ver M22, pero entonces el gruñido de un jabalí enfadado en un matorral cercano me hizo subirme al coche (al capó, no dentro) de un salto. Consideré en ese momento que la noche había sido suficientemente provechosa y estimulante (y no tengo entre mis planes enfrentarme a un jabalí), así que lo dejé tranquilo en su territorio y volví a mi guarida.