Clásicos del cielo

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La astronomía observacional tiene una selecta lista de objetos especialmente brillantes y llamativos.  Verdaderos “clásicos” que están al alcance de binoculares y pequeños telescopios.  No te pierdas los objetos más notables del firmamento nocturno.

Este es el elegido para esta época…

 

Gran Nebulosa de Carina y estrella Eta Carinae

 

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Hemos escogido para la presente edición a un verdadero clásico del cielo austral. Se trata de una de las nebulosas más grandes que se conocen en toda nuestra galaxia, y la más brillante de todo el firmamento. Es una gigantesca “fábrica estelar”, y en su interior se sitúa una de las cinco estrellas más masivas y brillantes conocidas: “Eta Carinae”. A continuación abordaremos en detalle las cuestiones más destacadas en materia de historia, contenido y observación de ambos objetos astronómicos. 

 

 

 

HISTORIA

 

La “Gran Nebulosa de Carina” se puede observar a simple vista, por lo tanto se hace prácticamente imposible atribuirle un “descubridor”, dado que pudo ser observada desde siempre por todos los habitantes del Hemisferio Sur (e incluso, en ciertas zonas del Hemisferio Norte). Sin embargo, el primer registro formal de su observación se atribuye al abad Nicolas Louis de Lacaille, en 1751, durante su viaje a Cabo de Buena Esperanza, en Sudáfrica.

Ya en 1847 el astrónomo británico John Herschel (hijo de William, el descubridor de Urano), observó también la nebulosa desde Sudáfrica, y realizó cuidadosas observaciones y dibujos de la compleja estructura de la nebulosa, con sus grandes zonas brillantes y sus intrincados senderos y manchones oscuros. Entre otras cosas, Herschel realizó un detallado dibujo de la región conocida como Nebulosa de la Cerradura (por su aspecto); y al comparar ese dibujo con el aspecto actual del objeto, se hace evidente que por entonces era más nítido y llamativo que en la actualidad. Esto llamó la atención de los  astrónomos, hasta que se comprendió que esa estructura nebular refleja la luz de Eta Carinae (astro súper-masivo); y como la estrella era mucho más brillante en los tiempos de Herschel que en la actualidad, también la luz reflejada por la masa gaseosa era mayor.

En lo que respecta al objeto más notable dentro de la Gran Nebulosa de Carina, la estrella Eta Carinae, debemos remontarnos un poco más atrás en el tiempo. Esta magnífica estrella fue  oficialmente registrada por primera vez en 1677 por el gran astrónomo británico Edmond Halley. En aquel entonces tenía un brillo aparente de magnitud 4 (1), es decir, fácilmente observable a simple vista. Pero con el tiempo, los astrónomos notaron que algo extraño sucedía con Eta Carinae: su brillo no era estable, sino que variaba a lo largo de los años. En 1730, por ejemplo, ya había alcanzado la magnitud 2. Pero en las décadas siguientes, la estrella fue empalideciendo hasta volver a magnitud 4, ya entorno a 1782. Veinte años más tarde volvió a ganar brillo, pero hacia 1811 nuevamente empalideció. Evidentemente, Eta Carinae era una estrella variable. Entre 1827 y 1832, John Hershel observó que la estrella alcanzó un brillo excepcional, convirtiéndose en una de las más notables del cielo. Más aún, a partir de 1837, la estrella ubicada en la Gran Nebulosa de Carina comenzó una imparable escalada de brillo, que llegó a su punto culminante con la “gran erupción” de abril de 1843, cuando llegó a una magnitud visual de casi -1; convirtió en la segunda estrella más brillante del cielo nocturno, sólo superada por Sirio. Durante la segunda mitad del siglo XIX, Eta Carinae fue menguando su luminosidad, y hacia 1900, ya siquiera se veía a ojo desnudo.

En 1952, el astrónomo y físico argentino Enrique Gaviola encontró las “huellas” de aquella “gran erupción”: desde el Observatorio de Bosque Alegre, en Córdoba, pudo él observar que Eta Carinae estaba rodeada por una extraña y pequeña nebulosa en forma de “8” acostado, formada por dos “lóbulos” (ver foto). Gaviola la bautizó el “Homúnculo” (dado su parecido a un pequeño hombrecito). 

 

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DESCRIPCIÓN FÍSICA

 

La nebulosa de Eta Carina (NGC 3372) es el objeto más notable de toda esta gran constelación austral. Situada a unos 7.500 años luz del Sistema Solar, se trata de una de las masas de gas y polvo más grandes, masivas y brillantes de la Vía Láctea, con un diámetro de 300 años luz (unas 7 veces más que la famosa Nebulosa de Orión). En el interior de la nebulosa hay regiones donde la gravedad comprime densas y frías masas de hidrógeno molecular (HI): son las grandes cunas estelares. Allí nacen nuevas estrellas. Nuevos soles rodeados por discos proto-planetarios, materiales que giran alrededor de una estrella, y que eventualmente darán origen a nuevos mundos.

Esta magnífica nebulosa también alberga miles y miles de estrellas, agrupadas en cúmulos estelares abiertos, y son justamente estas estrellas las que bañan a la nebulosa con luz visible y ultravioleta, y la van “tallando” con sus vientos estelares; dándole formas extrañas y fascinantes a sus columnas de gas y polvo. Entre esas estrellas hay muchas azuladas y jóvenes, brillantes y súper-masivas (del tipo espectral O, B y Wolf–Rayet), que son las que ionizan el gas que las rodea, y hacen brillar a la nebulosa.

Sin dudas, el objeto más notable de la “Gran Nebulosa de Carina”, es  Eta Carinae, una estrella absolutamente prodigiosa: tiene alrededor de 120 masas solares, un diámetro del orden de los 1.000 millones de kilómetros, y un brillo 5 millones de veces mayor al del Sol. Técnicamente, está clasificada como una “Variable Luminosa Azul” (también conocidas como LBV, su sigla en inglés). En pocas palabras: es una estrella inmensa, súper-masiva, muy caliente (25.000°C), joven (2 a 3 millones de años); y altamente inestable (ver “Historia”).

A mediados de la década de 1990, el Telescopio Espacial Hubble clavó su penetrante mirada en la Nebulosa de Carina y logró las primeras imágenes nítidas de Eta Carinae y del famoso “Homúnculo”, la compleja nebulosa que la rodea, formada por dos lóbulos de gas y polvo muy calientes -de medio año luz de diámetro- y un enorme disco gaseoso en el plano ecuatorial. Se trata ni más ni menos, que del remanente de la “Gran Erupción” de 1843.

En 1996, el astrónomo brasileño Augusto Damineli (Universidad de San Pablo) encontró pistas muy firmes que revelaron que, en realidad, Eta Carinae es una estrella doble, con una compañera que la orbita cada 5,5 años. Esto explicaría la caída observada en la emisión de rayos X de Eta Carinae: ambas componentes se eclipsarían recíprocamente desde nuestra visual. Damineli se dio cuenta de que las históricas subidas de brillo visual de Eta Carinae (como las de 1827 y 1843) concordaban justo con los intervalos de 5,5 años. Gracias a éste descubrimiento, el científico predijo correctamente una caída en la emisión de rayos X en 1997 y  2003.

En el Observatorio de La Plata un grupo de investigadores, encabezados por el astrónomo Eduardo Fernández Lajús, realiza desde 2003 la “Campaña de Observación de Eta Carinae”. El grupo utiliza el telescopio reflector de 80 cm. de diámetro, con una cámara CCD y filtros (visuales e infrarrojos) para armar una curva de luz de la estrella y poder así estudiarla en diferentes longitudes de ondas. El trabajo de estos científicos argentinos confirma una tendencia que se manifiesta desde hace varias décadas: Eta Carinae viene en aumento de brillo, a paso lento pero firme. Actualmente, su magnitud visual está en torno a 4.5 (fácilmente visible a ojo desnudo en cielos oscuros).

 

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OBSERVACIÓN

 

Para observar a la nebulosa debemos primero ubicar a la constelación de Carina (la Quilla), muy próxima a la constelación de la Cruz del Sur. El mapa nos ayudará en esta tarea.

En cielos oscuros, esta formidable nebulosa puede verse fácilmente a ojo desnudo como una mancha grisácea y relativamente brillante, incrustada en plena Vía Láctea. Su diámetro aparente es de 2 x 2 minutos de arco, y su magnitud visual es de 3.0 (1); siendo bastante más brillante que la famosa “Nebulosa de Orión”, situada 5 veces más cerca, lo que nos da una idea de su carácter extraordinario.

A través de binoculares medianos y grandes (2), la Nebulosa de Carina luce decididamente espectacular: su compleja estructura aparece atravesada por espesas nubes oscuras, a modo de “senderos”. Uno de los rasgos más interesantes de esta región del cielo es la pequeña “Nebulosa de la Cerradura”, una nube de gas y polvo frio de unos 7 años luz de largo. Esta estructura se encuentra muy cerca de la propia estrella Eta Carinae, y se recorta visualmente contra el fondo brillante del resto de la nebulosa (emisión, HII). Con telescopios medianos y grandes (3), no sólo es posible observar en detalle a esta nebulosa oscura, sino también, y utilizando 200 aumentos o más, a los dos pequeños lóbulos que rodean a Eta Carinae (Nebulosa del “Homúnculo”).

Más allá de su propia espectacularidad, la zona lindera a NGC 3372 es una de las más notables de todo el firmamento. Este prodigio nebular austral, aparece rodeado por formidables cúmulos estelares abiertos: IC 2602, conocido como las “Pléyades del Sur”; el pequeño y colorido NGC 3293; el enorme y muy rico NGC 3532, y el también llamativo NGC 3114. Cuatro escoltas de lujo para esta extraordinaria nebulosa que, sin dudas, es un clásico de clásicos de la astronomía.

 

 

(1) El sistema de magnitudes estelares fue creado por los antiguos griegos y perfeccionado con el correr de los siglos. La diferencia entre cada punto de magnitud representa un brillo 2.5 veces inferior o superior. Un astro de magnitud 2, será 2.5 veces menos brillante que uno de magnitud 1. El brillo de muchos de los astros más luminosos del cielo es tan intenso, que se utilizan magnitudes negativas para clasificarlos, siendo por ejemplo el Sol -27, o Sirio, la estrella más brillante del cielo, -1.6.

 

(2) El estándar en binoculares utilizados en astronomía observacional es 10 x 50 (10 aumentos y lentes de 50 milímetros de diámetro). Binoculares grandes se considera a aquellos que tienen lentes de diámetros mayores a 50 milímetros (12 x 60, 15 x 70, 20 x 80, etc.).

 

(3) Un telescopio chico es aquel no mayor a 10 u 11 centímetros de apertura. A partir de 15 centímetros hablamos de telescopios medianos, y a partir de 20 o 25 centímetros de diámetro, de telescopios grandes.