Los cúmulos de estrellas son parte de los procesos que pueden ocurrir cuando se dan las condiciones, en alguna región del cosmos, como para que se nazcan estrellas. El proceso generalmente parte con una nube de gas interestelar, la cual dada las condiciones físicas adecuadas da inicio a la formación de glóbulos y puntos de nucleación de materia, fenómenos de contracción y fragmentación en nubes gaseosas moleculares. Esto significa que si nacen varias estrellas de uno de esos procesos, todas ellas tendrán básicamente la misma composición, difiriendo solamente en sus masas y además se habrán formado aproximadamente durante el mismo período de tiempo. En ocasiones forman conglomerados de unas pocas estrellas, en cuyo caso no se denominan cúmulos sino asociaciones estelares.
Una agrupación de estrellas bien notoria es la formación de un cúmulo abierto, compuestos por relativamente pocas estrellas, desde decenas a algunos miles, sin embargo esto representa una densidad de estrellas muy baja, comparada por ejemplo con un cúmulo globular, de los cuales hablaremos más adelante. Esta estructura estelar se mantiene unida por la acción de la fuerza de gravedad entre sus componentes. Es posible imaginar que este proceso es dinámico, en el sentido que hay muchas zonas de formación de estrellas y por lo tanto de cúmulos estelares abiertos. Estos cúmulos están entonces formados de estrellas jóvenes, opuesto a lo que se observa en los cúmulos globulares altamente densos y es posible que la fuerza gravitacional no sea suficiente para mantener las estrellas formando esa estructura y termine por desarmarse el cúmulo.
En este artículo presentamos dos cúmulos abiertos muy notorios que se ubican en la cola de la constelación de Escorpión, constelación que se encuentra en el Cenit (en la vertical sobre nosotros) en pleno invierno para el hemisferio Sur. Se trata de los cúmulos M6 y M7 los cuales se pueden apreciar en una imagen de campo amplio mostrada en la foto 1.
Es importante agregar aquí el concepto de magnitud de un objeto estelar, ya que será de utilidad a la hora de describir y observar el cielo, pero además será útil a la hora de comparar los objetos que observamos.
En astronomía hay una manera de designar el brillo de un objeto, y se denomina magnitud aparente al brillo aparente de una fuente luminosa, en este caso, para una estrella y se aplica también para cualquier otra fuente de luz en el cielo, como un planeta, es decir objetos que pueden brillar con luz propia o por luz reflejada. Entonces, la magnitud aparente es el brillo con el que se percibe dicho objeto para un observador sobre la superficie del planeta Tierra. Por supuesto la escala de magnitud aparente es arbitraria y la implementaron por primara vez astrónomos griegos, que agruparon las estrellas visibles en 6 categorías, de uno a seis, siendo 1 la más brillante y 6 la más débil.
Por otro lado, se denomina magnitud absoluta al brillo intrínseco de esa fuente (o luminosidad) y la razón de esto se debe a que el valor intrínseco no debe depender de la distancia a la que se encuentra del observador. Por ejemplo, es obvio que la magnitud aparente del Sol es muchísimo mayor a la de la estrella Sirio, la más brillante del cielo nocturno, sin embargo, al hablar de magnitudes absolutas, el Sol tiene una magnitud bastante menor a la de Sirio. En magnitudes aparentes, el Sol tiene una magnitud de -26,44 y la estrella Sirio de -1,46, pero en magnitudes absolutas, el Sol tiene magnitud 4,83 y Sirio de 1,43. Las magnitudes absolutas fueron estandarizadas como la magnitud aparente de una estrella como si esta estuviese localizada a 10 parsecs de la tierra, o sea a 32,6 años luz de nosotros (Esta estandarización no es válida cuando se refiere a las magnitudes absolutas de asteroides o para cometas, algo que se explica en el artículo de asteroides). Notar que mientras mayor es el número menor es su magnitud.
Cúmulo abierto M 6 o también llamado cúmulo mariposa, por la figura aparente que forma como dos alas y un cuerpo de mariposa, ver foto 2 (a). La designación que se inicia con la letra M es debido a su inclusión en el catálogo Messier. El astrónomo francés Charles Messier compiló, en el año 1764, un catálogo de los objetos denominados de cielo profundo más relevantes en su época, como cúmulos, galaxias luminosas y nebulosas. El identificó un total de 110 objetos y que constituyen su catálogo y todos ellos empiezan por la letra M. M6 también ha sido incluido en otros catálogos desarrollados posteriormente, como el New General Catalogue (NGC), con el número 6405, o el catálogo Collinder (Cr) con el número 341, entre otras posibles clasificaciones. El tema de los catálogos tomará un artículo separado. El brillo aparente, o magnitud aparente, de este cúmulo es de 4,2.
El cúmulo está compuesto por alrededor de 100 estrellas y se le asigna una edad de 92 Millones de años y una distancia de algo más de 1500 años luz (cálculo publicado en 2009 de más de 400 cúmulos1).
Cúmulo abierto M 7, por su designación en el catálogo de Messier, designado así para ese catálogo igual que en el caso anterior. El cúmulo se muestra en la foto 2 (b), Este cúmulo es también llamado cúmulo de Ptolomeo, por haber sido descrito ya por el astrónomo griego-egipcio Claudio Ptolomeo, quién lo describió como una nebulosidad. También este cúmulo está incluido en otros catálogos, como el New General Catalogue (NGC), con el número 6475, o el catálogo Collinder (Cr) con el número 354, igual que en el caso anterior está incluido también en otras clasificaciones. La magnitud o brillo aparente de este cúmulo es de 3,3 lo que significa que es aparentemente más brillante que M6.
A M7 se le han identificado unas 80 estrellas formando el cúmulo. En zonas de buen cielo, como en el campo, es posible distinguirlo a simple vista, de hecho, Ptolomeo lo identificó a simple vista en 130 AC, motivo por el cual a veces le llaman el cúmulo Ptolomeo.
Al observar este cúmulo con un binocular es posible disfrutar de su gran belleza y se destaca que está muy cerca del cúmulo abierto M6, casi en el mismo campo visual, revisar la foto 1. Este cúmulo se encuentra más cerca de nosotros que M6, a un poco más de 980 años luz y se le asocia una edad de alrededor de 200 millones de años (datos del mismo estudio del caso anterior).
Ambos cúmulos están en un fondo muy denso de estrellas, de nuestra galaxia, la Vía Láctea y esa densidad se debe a que la zona es muy próxima a la constelación de Sagitario, lugar en que se localiza el centro o bulbo, o núcleo galáctico, de nuestra galaxia, por lo tanto al mirar hacia esa zona se está mirando a la zona más densa de estrellas de la galaxia. Esa es también una zona con una mayor concentración de gas molecular interestelar. La observación de ambos cúmulos usando binoculares o telescopios pequeños, o incluso con un catalejo para observación terrestre es muy agradable e impresionante.
Finalmente y sólo a modo de comparación, se muestra en la foto 3 el cúmulo globular M4 (o NGC 6121), cercano a la estrella Antares, que representa la cabeza del escorpión y es la estrella rojiza a la izquierda de M4.
También en una observación con binoculares o sistemas ópticos pequeños de este cúmulo, de magnitud aparente 5.8, aparece bien definido y claro contra el fondo estelar e impresiona bastante dada su espectacular estructura. Posteriormente se escribirá un artículo dedicado a los cúmulos globulares y sus características, así como la relevancia en su ubicación en el cosmos y en el estudio de las estructuras estelares.
Artículo por Claudio Tenreiro, Astrocuricó
- El artículo referido se trata de The orbits of open clusters in the Galaxy, en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, por Zhen-Yu Wu y colaboradores, 399 (4) 2009, 2146-2164 ↩︎
