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Cada año, el 28 de enero, Messier 42 transita el meridiano aproximadamente a las 21:00 horas.
Messier 42 (M42) es un complejo de gas y polvo en la constelación de Orion. Se localiza en el hemisferio sur celeste, 5° al sur del ecuador celeste y es la nube con formación de estrellas más famosa de la bóveda celeste. Es muy fácil de localizar pues se encuentra justo en medio de la espada de Orion. Todo tipo de estructuras la caracterizan: es una nebulosa de emisión, de absorción y de reflexión; y se han descubierto aquí también discos protoplanetarios: estrellas nacientes con planetas en proceso de formación, en muy diversas etapas evolutivas.
Popularmente conocida como la nebulosa de Orion – o Gran Nebulosa de Orion, según algunos enfatizan-, esta famosa nube de gas y polvo es verdaderamente notoria. Es la más grande nube con formación estelar que exista cerca de la Tierra (existen nubes menores, más cercanas, en la constelación de Taurus, pero son minúsculas en comparación y con una mínima producción de estrellas)
MITOLOGÍA
Los mayas notaron que la nebulosa de Orion era un objeto difuso –la flama “K’ak”- que estaba al centro de un triángulo equilátero formado por “las tres piedras del corazón”: las estrellas Rigel, Alnitak y Saiph. Algunos autores mencionan que también relacionaban la espada de Orion con Xibalba, dios del inframundo.
BREVE (BREVÍSIMA) HISTORIA DE SU OBSERVACIÓN
La primera observación telescópica (1610) hacia la espada de Orion fue por Galileo Galilei, a quien impresionó la cantidad de estrellas en la región –contó alrededor de 80-, pero sorprendentemente ¡no vio la nebulosa! Tal vez pensó que su telescopio producía imágenes demasiado borrosas, no lo sabemos.
Ese mismo año, otro se adelantó en reportar la nubecita que se veía en la espada de Orion y escribió que estaba sorprendido de encontrar una “pequeña nube iluminada”. Se trata de Nicolas-Claude Fabri de Peiresc. Luego, el astrónomo jesuita Johann Baptist Cysat se topó con la nebulosa, mientras observaba un cometa, en 1618.
En 1654, el astrónomo aficionado Giovanno Batista Hordierna escribió que podía contar 22 estrellas en la espada de Orion con su telescopio… “pero esta Luminosa es tan admirable puesto que es una luz que no se puede resolver y en cuyo centro se pueden contar tres estrellas”. Esta es la primera descripción de lo que hoy conocemos como el Trapecio. Hordierna realizó también el primer boceto de la nebulosa.
Otros astrónomos la redescubrieron también por su cuenta, como Christiaan Huygens en 1656 y posteriormente, Charles Messier en 1769, quien le otorgó su nombre más popular: Messier 42. Huygens la describió así: “un objeto portentoso, con toda certeza único entre las estrellas fijas”.
Hay muchas descripciones que alaban el cautivador aspecto de la nebulosa pero ninguna escudriña la verdadera naturaleza de Messier 42. En 1789 el Astrónomo Real William Herschel –descubridor de Urano- describió mejor que nadie el objeto que tenía ante sí: “una niebla llameante y sin forma, material caótico que formará futuros soles."
La naturaleza gaseosa de Messier 42 quedó finalmente en evidencia cuando el astrónomo aficionado inglés William Huggins estudió su espectro, en 1865; y se convirtió también en la primera nebulosa fotografiada; esto por Henry Draper, en 1880. Ningún otro objeto de cielo profundo había sido fotografiado antes (y sigue siendo el más fotografiado en la actualidad). Desde 1902 se descubrió que los gases de la nebulosa se desplazan en diferentes direcciones y velocidades: así que lejos de ser una pacífica nube flotando en el espacio se trataba de un entorno por demás turbulento.
En 1931 el astrónomo Robert J. Trumpler identificó las estrellas centrales como parte de un cúmulo y propuso el célebre nombre de “El Trapecio”. Conociendo los tipos espectrales y magnitudes de estas estrellas, Trumpler pudo derivar la primera estimación de distancia aproximada: 1800 años-luz (un poco más lejos del valor aceptado actualmente).
Desde 1993 la nebulosa de Orion ha sido blanco de numerosos estudios realizados con el Telescopio Espacial Hubble (HST). La imagen más detallada que existe de Messier 42 consiste en un mosaico elaborado con el HST tras un estudio que duró 105 órbitas alrededor de la Tierra y combinó más de 520 imágenes registradas a través de filtros diversos.
OBSERVACIÓN
Para un objeto tan extendido como Messier 42 resulta difícil determinar su tamaño y magnitud precisa. Algunas fuentes indican su magnitud visual como 3.5, otros como 4. No importa, en cualquier caso se trata de un objeto tan brillante que es visible a simple vista cuando el observador está en el campo, lejos de la ciudad en una noche sin Luna. La mayoría de la gente percibe que se trata de un grupito de estrellas en la espada de Orion que no pueden enfocar, pero lo que están viendo en realidad es la nebulosa misma. ¡Increíble! Pero si cuentas con binoculares o telescopio, será posible que la detectes incluso desde la ciudad o en noches de Luna Llena.
Los binoculares muestran la espada de Orion como una serie de salpicones (cada salpicón es un cúmulo abierto distinto); entre ellos una manchita de luz que rodea a una diminuta estrella: esa es Messier 42; y un vistazo en cualquier telescopio revelará que esta estrella –llamada Theta Orionis- es en realidad un sistema múltiple en el que podrás contar al menos 4 estrellas.
Siempre me ha parecido que la nebulosa de Orion tiene el aspecto de una mano extendida hacia mí, con los dedos abiertos, una luciérnaga iluminando el centro de la palma y el dedo pulgar –a contraluz- atravesado por enfrente. Otros imaginan una flor, un cortinaje o incluso ¡una boca de pescado! ¿Qué verán tus ojos?
Lo que es verdad es que siempre tiene un aspecto pálido. Pero ¿qué se le puede hacer? Así son las nebulosas. No son como las fotografías de las revistas, en donde aparecen de color rojo caperucita y con más nervaduras que un cilantro. Cuando los niveles de iluminación son muy sutiles, nuestros ojos son incapaces de ver color o detalle.
Con todo, difícilmente otra nebulosa se revelará con tanto brillo y detalle como la nebulosa de Orion. Para aprender a disfrutarla hay que entrenar la vista, observándola una y otra vez, en diferentes noches, en diferentes condiciones, con diferentes telescopios y hacer un esfuerzo por elaborar una descripción escrita pormenorizada y dibujada de lo que vemos. Repitan el proceso una, otra y otra vez. Escriban de nuevo y dibújenla otra vez, como si nunca la hubieran visto antes. Este simple ejercicio agudiza nuestra capacidad de observar detalle asombrosamente. Inténtenlo. Les garantizo que se sorprenderán.
Nada se equipara a las fotografías de larga exposición que muestran un panorama fantástico. Con todo, los observadores más experimentados alcanzan a ver estructura muy fina, aún con los telescopios más pequeños e incluso habrá quienes perciban tonalidades muy pálidas de verde y rosa; esto es, el oxígeno y el hidrógeno de Messier 42, que –excitado por la radiación de las estrellas cercanas- emite su característica luz coloreada. Al inicio, se desconocía el origen de la luz verde de la nebulosa, y hasta se sugirió que era un elemento nuevo al que llamaron “nebulium”, sólo para descubrir después que se trataba de oxígeno ionizado, es decir, átomos que sufren el desprendimiento de electrones a causa de la intensa radiación ultravioleta de las estrellas cercanas.
El lado oriente de la nebulosa exhibe unos bellos pliegues y los más agudos observadores notarán que en ocasiones es posible observar una coloración violeta en ellos: es la refulgente luz azul de las estrellas masivas que se refleja en las cortinas de polvo. Las partes oscuras de Messier 42 son también nubes de polvo, con la diferencia de que está iluminado a contraluz, de manera que sólo vemos su contorno apagado.
Visualmente Messier 42 se extiende un diámetro muy parecido al de la Luna llena; aproximado a 30 minutos de arco e inundando el campo visual de cualquier telescopio, sin embargo en la literatura se describe su tamaño como de 60 x 65 minutos de arco, debido a que la nube es mucho más extensa de lo que nuestros ojos detectan.
No mentiría si afirmara que ninguna otra nebulosa es más contemplada, fotografiada y estudiada que Messier 42 y a pesar de ello, existe todavía incertidumbre sobre su distancia precisa, así que no se desconcierten si ven cifras variadas en la literatura especializada. Las mediciones más recientes (2009) sugieren que se localiza aproximadamente a 1,344 años-luz de la Tierra. Dado lo anterior la nebulosa debe medir más de 12 años-luz de diámetro.
THETA ORIONIS
En el corazón de la nebulosa reside una familia distinguida de estrellas. Conocido popularmente como “El Trapecio” a causa de sus 4 estrellas más brillantes, se trata de un sistema múltiple formado por al menos 6 astros de gran luminosidad.
El grupo de estrellas que forman el Trapecio han cavado un hueco en la nebulosa, soplando una burbuja que –afortunadamente para nosotros- ha reventado en nuestra dirección, revelando las “tripas” de la nebulosa. En estas regiones, las estrellas del Trapecio calientan el gas a una temperatura de 10000 k ¡aproximadamente 2 veces más caliente que la superficie del Sol! La radiación fulminante de las estrellas más masivas empuja los gases a velocidades de hasta 50 km/s o más.
CUNA DE FUTUROS SISTEMAS PLANETARIOS
Gracias a Messier 42 comprendemos mejor no sólo la formación de estrellas, sino de los sistemas planetarios. El Telescopio Espacial Hubble ha permitido identificar más de 150 discos protoplanetarios en la nebulosa de Orion, lo que nos dice que una proporción importante de las estrellas que se forman en el Universo contienen planetas. Más recientemente, con el hallazgo de sistemas extrasolares en estrellas más cercana, esto ha sido corroborado.
Estrellas de masa similar al Sol en Messier 42 han sido estudiadas, con la diferencia de que son extremadamente “jóvenes” con una edad de sólo 1 a 10 millones de años. Se ha observado que producen violentas fulguraciones, emitiendo de paso potentes rayos X. Así debió haber sido el Sol al poco tiempo de haber “nacido”.
EVOLUCIÓN
En el turbulento medio interestelar de la nebulosa de Orion se han observado (en infrarrojo) ondas de choque que se desplazan a través de la nube a velocidades supersónicas. Posiblemente estemos viendo la dispersión de escombros que sigue al estallido de una o varias estrellas masivas. La evidencia más firme a este respecto es la abundancia de hierro en estos escombros “voladores”; huella inequívoca de la explosión de una supernova.
Midiendo la velocidad de expansión, los astrónomos calculan que este violento estallido sucedió hace no más de 1000 años pero, si así fuera, debería existir un registro de esos eventos ultra luminosos. ¿Por qué no lo hay? Pues porque sucedieron profundamente en el interior de la nebulosa, en regiones que quedan fuera de nuestra vista a causa de las densas cortinas de gas y polvo.
Por otro lado, algunas de sus estrellas más masivas –particularmente las del Trapecio- producen tanta radiación que erosionan las protoestrellas (estrellas en proceso de formación) vecinas, truncando su desarrollo pleno, evaporando planetas que apenas se consolidaban.
A pesar de esto, es posible contar aproximadamente 700 estrellas habitando la nebulosa y miles de estrellas que concluyeron satisfactoriamente su proceso de formación se ocultan en su seno. Ellas constituyen un gigantesco cúmulo abierto que contiene más de 2000 estrellas. La mayoría de ellas sólo pueden ser registradas mediante detectores infrarrojos (La luz infrarroja puede atravesar nubes de gas y polvo, revelando detalles del interior de la nube)
Algunas estrellas que están muy lejos de la nebulosa de Orion parecen haberse originado en su seno. El estallido de una supernova o el encuentro con otra estrella masiva pudo haberlas catapultado desde aquí. Es el caso de las estrellas AE Aurigeae, 53 Arietis y Mu Columbae. Cada una de estas salió disparada de Messier 42 a una velocidad superior a 100 km/s.
Además de las estrellas masivas que dan vida a la nebulosa y que -en cierto modo- también la destruyen; los astrónomos que usaron el Telescopio Espacial Hubble descubrieron en Messier 42 enanas rojas y cafés: lo más ligero que podemos encontrar en la producción de estrellas. De hecho, las enanas rojas son las estrellas que menos masa contienen, mientras que la masa en las enanas cafés es tan limitada, que ni siquiera son consideradas estrellas, pues carecen de reacciones de fusión nuclear en su interior. Se han encontrado a la par más de una docena de objetos de masa menor que ha desconcertado a los científicos: parecen planetas libres que no guardan vínculo con estrella alguna. ¿Qué son estos objetos?
Messier 42 no es un “producto terminado”. Muchas de sus estrellas son variables e inestables; y se sospecha fuertemente que el aspecto y luminosidad de la nebulosa ha sufrido cambios en el transcurso de los últimos siglos. En menos de 100,000 años –un suspiro estelar- la nube de gas y polvo se habrá disipado, dejando al descubierto un bello cúmulo abierto.
Muy cerca del Trapecio hay una poderosa fuente de rayos X, pero no es visible en luz blanca. Posiblemente se trate de una estrella que se destruyó en forma de supernova, dejando atrás un hoyo negro. Lo que hoy es una guardería de estrellas recién nacidas se convertirá en breve en un cementerio de estrellas masivas. Sólo habrán quedado las estrellas de masa moderada.
ES SÓLO UN BOTÓN DE MUESTRA
Messier 42 es el objeto principal de una estructura mucho mayor: la Gran Nube Molecular de Orion. Ésta incluye otros objetos relacionados como Messier 43, la nebulosa Cabeza de Caballo, la Nebulosa de la Fogata, Messier 78, el lazo de Barnard y otras estructuras de gas y polvo cercanas.
Messier 43 es una extensión de Messier 42, simplemente dividida por una banda de polvo, si bien Messier 43 contiene en su interior su propio sistema de estrellas masivas que ioniza la región circunvecina.
Messier 42 (y el Sistema Solar) habitan un brazo de la Galaxia conocido –debido a su modesto tamaño- como el espolón o ramal de Orion. Este brazo se extiende no más de 10,000 años-luz y conecta el brazo de Sagittarius con el de Perseus. Algunos lo denominan espolón de Cygnus-Orion, o Brazo Local.
Otros nombres de Messier 42 son NGC 1976, LBN 974 y Sharpless 281.
Las coordenadas de Messier 42 son:
Ascensión Recta 05 horas 35 minutos
Declinación -05° 23′
Imágenes de apoyo
Mapa de localización de Messier 42 por la Unión Astronómica Internacional & Sky Publishing
http://www.iau.org/public/constellations/#ori
Localización del Sistema Solar y el espolón de Orion en la Galaxia
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/9b/OrionSpur.png
Dibujo del cinturón y espada de Orion por Galileo Galilei (1610)
http://www.sacred-texts.com/astro/cwiu/img/09300.jpg
Identificación de las estrellas en el trapecio de Messier 42
http://www.sydneyobservatory.com.au/wp-content/uploads/2010/02/Trapezium-view2_Harry-Roberts.png
Boceto de espada de Orion y Messier 42 por Ewan Bryce (vista de binoculares) hacer clic en tercer boceto
http://spacejockey.freehostia.com/tag/m42/
Boceto de Messier 42 por Fountain Valley (Campo amplio)
http://www.hendrenimaging.com/M42_Sketch.jpg
Boceto de Messier 42 por Jeremy Perez (Campo amplio)
http://www.asod.info/wordpress/wp-content/2010/10/img2010011401_M42lg-e1286514378315.jpg
Boceto de Messier 42 por Serge Vieillard (magnificación media)
http://www.asod.info/wordpress/wp-content/2008/01/pastedgraphic-m42-and-m43-serge-vieillard.jpg
Boceto de Trapecio por Carl Knight (magnificación alta)
http://www.webbdeepsky.com/images/20081220%2023-35%20M42%20v2_small.jpg
Boceto de Messier 42 por ¡Nadie más y nadie menos!, que Charles Messier, en 1771
http://www.esacademic.com/pictures/eswiki/77/M42m.jpg
Cinturón y espada de Orion. La nebulosa M42 está arriba y a la derecha por Rogelio Bernal Andreo
http://www.nightsky.ie/wp-content/uploads/2010/01/oriondeep_andreo.jpg
Espada de Orion y Messier 42 por Marcus Davies
http://www.pdnphotooftheday.com/wp-content/uploads/2010/09/The-Sword-and-the-Rose-C-Marcus-Davies.jpg
Messier 42 por el Telescopio Espacial Hubble
http://apod.nasa.gov/apod/image/0601/m42_hst_f.jpg
Crédito completo: NASA, ESA, M. Robberto (STScI/ESA) y The Hubble Space Telescope Orion Treasury Project Team
Messier 42 en rayos X por el Telescopio Espacial Chandra
http://chandra.harvard.edu/photo/2007/orion/orion.jpg
Crédito completo: Imagen de rayos X: NASA/CXC/Penn State/E.Feigelson & K.Getman et al.; Imagen óptica: NASA/ESA/STScI/M. Robberto et al.
Nebulosa de Orion en infrarrojo por el Telescopio Espacial Spitzer, mostrando las numerosas estrellas que se esconden tras el velo de gas y polvo
http://lh6.ggpht.com/_cvPQPy3fhmg/S9fUqnAEA_I/AAAAAAAACVw/wCVI4bsPiJo/orion2010_spitzer.jpg
Discos protoplanetarios erosionados por las estrellas del Trapecio
http://seds.org/messier/Pics/Hi-res/m42hst6_prop_gallery.jpg
http://chinook.kpc.alaska.edu/~ifafv/lecture/hubble/airy-ori.jpg (parecen lágrimas)
¿Quieres descargar el mosaico de alta resolución de Messier 42 por el Telescopio Espacial Hubble?
http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2006/01/image/a/warn/
Sitios consultados y bibliografía
http://homepage.mac.com/andjames/Page204.htm
http://www.eso.org/public/images/eso1103a/
http://www.eso.org/public/images/trapeziumdk15b/
http://www.spacetelescope.org/images/heic0601a/
http://chandra.harvard.edu/photo/2007/orion/
http://www.universetoday.com/34774/messier-42/
http://messier.obspm.fr/m/m042.html
http://www.astras-stargate.com/orion.htm
http://en.wikipedia.org/wiki/Orion_Nebula
Kozak, John T. (1988). Deep-Sky objects for binoculars. Sky Publishing Corporation. ISBN 0-933346-50-2
Harrington, Philip S. (1997). The Deep Sky: an introduction. Sky Publishing Corporation. ISBN 0-933346-80-8
Burnham, Robert Jr. (1978). Burham´s Celestial Handbook / An Observers Guide to the Universe Beyond the Solar System. Dover Publications, Inc. VOLS 1, 2 & 3 ISBN 0-486-23567-X, 0-486-23568-8 & 0-486-23673-0
Hirshfeld, Alan & Sinnott, Roger W. (1985) Sky Catalogue 2000.0 Volume 2: Double Stars, Variable Stars and Nonstellar Objects. Sky Publishing Corporation & Cambridge University Press. ISBN 0-933346-39-5
Illingworth, Valerie. (1994). The Facts on File Dictionary of Astronomy. Facts on File. ISBN 0-8160-3184-3
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El autor es presidente (2010) y miembro honorario de la Sociedad Astronómica del Planetario Alfa, así como director de ASTRONOMOS.ORG www.astronomos.org Puedes reproducir este artículo libremente de manera total o parcial, siempre que se de crédito al autor y se indiquen sus correos electrónicos: pablo@astronomos.org, pablolonnie@yahoo.com.mx . Si detectas un error, favor de enviar correcciones y sugerencias a estos mismos.
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