8 de junio de 2013

Cúmulos globulares: verdaderos enjambres de estrellas

Hoy os hablaré de los verdaderos colectivos celestes, las agrupaciones estelares más brillantes y a la vez mareantes del firmamento: los cúmulos globulares, verdaderas asociaciones estelares que parecen no tener fin.


¿Qué es un cúmulo globular?

Un cúmulo globular (llamados así por su peculiar forma) es una asociación normalmente de estrellas viejas, que comprende de 100.000 a 1.000.000 de miembros (con excepciones, claro está) que parecen estar pegados gracias a la acción de la gravedad que los mantiene ligados entre ellos. Los cúmulos globulares -después veremos por qué-, orbitan las galaxias de manera similar a los satélites, algunos incluso escapándose a sus brazos. Los cúmulos suelen tener una forma redondeada por la atracción de las estrellas entre sí (forma de globo), aunque puede variar: redonda, ovalada, ovoidal, elíptica... 

¿De dónde provienen? ¿Cómo se forman? Orígenes.



Los orígenes de los cúmulos globulares son sorprendentes. En su origen eran pequeñas galaxias que orbitaban alrededor de otra mayor, pero debido a la gran atracción gravitatoria de la galaxia "madre", se vieron desprovistas de su núcleo y de gran parte de sus estrellas y acabaron como meros cúmulos orbitando alrededor de ellas. Por ello algunos cúmulos más alejados de las galaxias parecen ser simples satélites; esto es algo que podemos observar en las imágenes de otras galaxias como Andrómeda o M74, cúmulos que parecen salirse de los brazos nudosos. Por ello decíamos que parecen simples satélites orbitando alrededor de la galaxia. En la Vía Láctea el número de cúmulos descubiertos es de "tan sólo" 150 (posiblemente tras los oscuros brazos hayan algunos por detectar), muchísimos de ellos incluidos en el catálogo Messier, debido a su gran brillo -la mayoría de ellos puede verse a simple vista-. El color del cúmulo depende de la edad de su miembros, ya que todos tienen la misma al haberse formado juntos.


Datos interesantes sobre cúmulos:


El cúmulo más brillante (y el más grande) es Omega Centauri, sólo visible desde el hemisferio sur. Cuenta con varios millones de estrellas, algunos astrónomos creen que hasta 10,  y se especula que sean los restos de una galaxia satélite de la Vía Láctea por su masa. Su magnitud 3.7 lo hace visible a simple vista incluso desde alguna que otra ciudad. Tan pegadas están las estrellas entre sí (0.1 año-luz entre ellas) que Bayer confundió el cúmulo con una estrella. Es a la vez el más denso y hay aún muchos astros desconocidos en el interior del cúmulo.



La zona con mayor concentración de cúmulos globulares es Sagitario. Y es de esperar, dado que es donde se encuentran el centro y los brazos galácticos, y sabiendo que los cúmulos globulares son restos de antiguas galaxias, es aquí donde deben buscarse. Hay más de 20 cúmulos globulares de gran brillo (magnitud < 8), de edades variadas. Escorpión (Scorpio) también alberga a la Vía Láctea y por ello destacan cúmulos como M4, uno de los mayores que se pueden observar desde el hemisferio Norte.


El cúmulo globular más brillante del hemisferio norte es sin duda alguna M22, en la constelación de Sagitario. Es el primer cúmulo globular del que se tiene constancia, descubierto hace casi 400 años y posiblemente con registros de épocas anteriores. Su magnitud 5.1 lo hace fácil de observar desde cualquier punto con una contaminación lumínica aceptable. Este cúmulo además es atractivo porque posee una nebulosa planetaria dentro de su núcleo, que ha podido ser detectada gracias a la tecnología disponible y que no es visible con ningún telescopio de aficionado, resultado de la explosión de una estrella que había en su seno. En él hay también hasta 100 agujeros negros -sólo 2 detectados-.


El cúmulo globular más grande del hemisferio norte es M13, en Hércules, cuyo tamaño es de 145 años-luz (33 veces la distancia desde la Tierra hasta la estrella más cercana a nosotros, Próxima Centauri). No es nada comparado con el cúmulo Omega Centauri, pero es de los pocos visibles a simple vista en el Norte, con magnitud 5.8. Se estima que en él hay cerca de un millón de componentes, la más brillante de magnitud 12. Es un cúmulo muy viejo, de unos 12.000 millones de años que debe su color a la gran población de estrellas gigantes y supergigantes rojas algunas moribundas. Yace a más de 22.000 años luz, en otros confines galácticos.


El cúmulo globular más cercano es M4, (podéis ver grandes imágenes de él y de Antares aquí) a "tan sólo" 7200 años-luz de nosotros. Brilla con magnitud 5.6 en la constelación de Escorpión (Scorpius), y su tamaño es de 75 años luz, algo más de la mitad que el Gran Cúmulo de Hércules. Posee un número más discreto de componentes, unas 50.000, nada comparado con los varios millones de Omega Centauri. Sus estrellas, que datan de hace 12.000 millones de años, le confieren su característico color. Es uno de los más asequibles para observar con telescopio, pues sus componentes más brillantes son de magnitud 10. 


Uno de los cúmulos más densos y a la vez lejanos conocidos es quizá M15, en la constelación de Pegaso. En él se concentran en su núcleo cientos de miles de estrellas, posiblemente hasta un millón que parecen agruparse en un orden caótico. A su vez es otro cúmulo antiguo y lejano, de más de 12.000 millones de años que se sitúa a 34.000 años luz de nosotros (un tercio del diámetro de nuestra galaxia). Su magnitud absoluta es una de las más grandes que se conoce en un cúmulo (-9.2) pero su extrema lejanía hace que su magnitud aparente sea de 6.4. Esto lo hace visible a simple vista sólo en espectaculares condiciones.

Espero que os haya gustado esta entrada, hecha para orientaros en los cúmulos globulares. Os hablaré este verano de los cúmulos que pueda observar (y quién sabe si también fotografiar) y os hablaré de los cúmulos abiertos y los que pueda observar y/o fotografiar. Muy divulgativa y curiosa. Si queréis hacer un comentario o sugerencia tenéis arriba la pestaña de contacto donde podéis enviar un correo, aquí podéis poner un comentario en Blogger, un tweet a @Astroatualcance o un mensaje, comentario (...) en Facebook a Astronomía a tu Alcance donde gracias a vosotros ya somos 500. ¡Medio Millar! Gracias por todo. Buenos días a los españoles y buen despertar a los americanos.