MEL 20 - INVENTARIO

Realizar el inventariado de las estrellas pertenecientes a un cúmulo como es el Cúmulo Gran Tomas es una tarea ardua de investigación que sólo puede ser llevada a cao por profesionales. Aun así, los astrónomos profesionales llevan décadas discutiendo e intentando determinar la composición estelar de Mel 20.

Ya hemos mencionado que el primer estudio al que hemos accedido (Heckmann, Dieckvoss y Kox) señalo un listado de 1379 estrellas que presentaban con probabilidades de pertenecer a este cúmulo. Tres años después el mismo  Heckmann junto a Lubeck, después de sus estudios y comprobaciones fotométricas, espectrográficas y en especial la constatación de las distintas velocidades radiales y de desplazamiento, reducirían el listado de estrellas a 212. Hay que resaltar que la magnitud máxima definida en el listado fue de 13,57.

Podremos comprobar en nuestro recorrido como, a lo largo de las décadas, el listado de estrellas reconocidas como pertenecientes al cúmulo Alfa Perseo ha variado considerablemente y ha estado rodeado de continuos estudios y discusiones.

Por nuestra parte, partimos de nuestro inventario de estrellas situados en el campo visual de 10 grados de diámetro y clasificadas en el catálogo Hiparcos.

Son 440 estrellas las que hemos detallado en un listado que nos ha permitido recoger los datos más importantes de las mismas además de calcular sus distancias relativas a Mel 20 y las estrellas de referencia del cúmulo.

A partir de aquí deberemos seleccionar aquellas estrellas que por sus distancias de referencia puedan pertenecer al Gran Tomás. Después identificaremos cada estrella con su referencia estandarizada (HE, AP, HD) e iremos añadiendo al listado aquellas que sucesivamente no se hayan inclusas y hayan sido recogidas en otros estudios.

Un PDF completo con el listado de las 440 estrellas Hiparcos de campo Mel 20 lo podemos encontrar pinchando sobre la fotografía del listado.

Cúmulo espectrográfico

En los últimos días he tenido oportunidad de ampliar mis experiencias y conocimientos en torno a la espectrografía y el uso de la lente de difracción SA-100.

El análisis espectrográfico estelar es una de los más útiles procedimientos de análisis a nuestro alcance que nos permitirá identificar distintas características de las estrellas observadas, pudiendo, a falta de datos catalogados, intentar la identificación de la clase espectral, su distancia, tamaño e incluso velocidad y rotación.

Ahí es a donde debe llevarnos nuestro intento de estudio del Cúmulo Gran Tomás (Great Thomas). Una vez identificadas y catalogadas las estrellas generalmente aceptadas como miembro del cúmulo, y discriminadas aquellas que fueron rechazadas, intentaremos identificar y analizar alguna estrella descatalogada que por las distancias de referencia del resto, pensemos pudiera ser miembro de este apasionante y cercano objeto de cielo profundo.

Nuestro estudio ha avanzado bastante pero aun es mucho lo que nos queda por hacer. Atrás queda aquella ampliación de estudio que hicimos sobre 10 de las estrellas integrantes del cúmulo y el calculo de sus distintas distancias.

 Hoy tenemos inventariadas mas de 440 estrellas recogidas en el catálogo Hiparcos y que se encuentran dentro del campo visual de 10º de díámetro en el que situamos inicialmente nuestro cúmulo.

PRIMERAS REFERENCIAS "Umgebung α Persei"

Si intentamos acercarnos a los estudios serios y científicos realizados sobre Mel 20, no podemos sino encontrarnos con la figura y el estudio de Otto Heckmann (23. Jun. 1901-13. May 1983), director del Observatorio "Hamburger Sternwarte".

Hemos decidido hacer un alto en nuestros cálculos para recabar la documentación necesaria para situarnos adecuadamente en el estudio del Cúmulo Alfa Persei. Todos los documentos consultados y que veremos más adelante nos remiten a una primera referencia constatable: el estudio publicado en 1956 "Eigenbewegungen in der Umgebung von alpha Persei" de HECKMANN O., DIECKVOSS W. and KOX H.

Que sorpresa cuando constatamos que el Cúmulo estudiado y que hemos rebautizado particularmente como "Gran Tomás" es "Gran" desde su inicio. Así lo describe Heckmann en su estudio:

"El cúmulo listado está totalizado por mpg=12m*2, e incluye, en un área de 5,5° x 5° alrededor del centro situado en 3h 21m, +49° 7', cerca de 1400 estrellas".

¡¡¡1400 estrellas!!! en un campo de un ¡¡¡diámetro medio de 10,5°!!!

Estos datos irán afinándose y serán objeto de discusión en innumerables estudios realizados a lo largo de décadas hasta nuestros días, pero sorprendentemente dejará muy lejos de la realidad los habituales datos ofrecidos de Mel 20 (50 estrellas, 180' de diámetro).

Heckmann, Dieckvoss y Kox no son los primeros en realizar un estudio serio sobre este cúmulo. Ellos mismos citan las obras consultadas de N.G. Roman y W.W Morgan "The moving Cluster in Perseus" (1950), W.M. Smart y A.Ali "The Perseus Cluster" (1940).Los autores además llevan observando el Cúmulo desde 1947.

Heckmann nos presenta un completo catálogo con 1379 estrellas que el considera pertenecientes al cúmulo. Las estrellas referidas se conocerán ahora por HE y el Nº de orden del catálogo de Heckmann. Nos ofrece el catálogo, entre otros datos, magnitud, clase espectral según Wachmann y según Henry Draper, y coordenadas ecuatoriales de cada una de las estrellas.

Aunque nos resulta difícil la comprensión del texto (alemán), podemos afirmar que el estudio ha tenido en cuenta el movimiento del sistema, además de los efectos de perspectiva, la profundidad graduada de campo, la adición de estrellas en el campo observado, errores sistemáticos y los movimientos sistemáticos de cada estrella dentro del grupo, todo ello para discernir la pertenencia o no al Cúmulo

Mel 20 - Estudio 1

Nuestro interés ha ido en aumento por el Cúmulo abierto Alfa Persei. La primera dificultad con la que nos encontramos es conseguir delimitar el campo de dicho cúmulo ya que a pesar de que casi todas las fuentes coinciden en una amplitud de 180-185’ = 3 grados, su delimitación gráfica varía ostensiblemente según la fuente. La última versión de Cartes du Ciel centra el cúmulo en Alfa Persei (Mirfak) circundándola con un círculo que señala el campo de 1,5 grados de diámetro. Sin embargo las cartas estelares realizadas por Miguel Ángel Mallén (usando Cartes du Ciel 2.76) sitúan el centro del cúmulo un grado y medio hacia el suroeste de Mirfak, casi coincidente en la estrella HIP15669 que se haya a menos de 125 años luz de la Tierra. En este caso Mallén dibuja una amplitud del campo mayor de 6 grados.

Todas las fuentes estadísticas coinciden en señalar un número de 50 estrellas que componen el cúmulo. Las menos, indican el carácter visual de los datos ofrecidos y no la realidad que nosotros nos proponemos descubrir.

El cúmulo esta a una distancia de 601 años luz, medida realizada recientemente por el satélite Hiparcos.

El Órgano de Divulgación de la SAPA “Polaris” nos refiere este cúmulo de la siguiente forma:

Este cúmulo fue probablemente catalogado primeramente como objeto nebuloso por Hodierna. Fue descrito como grupo estelar por Eddington en 1910, y catalogado por Melotte 1915. El cúmulo es algo joven y contiene un número de estrellas del tipo espectral O y de B masivos, calientes, y clasificado así como "asociación de OB." La distancia de este cúmulo ha sido medida recientemente por el satélite de Hipparcos de ESA, como 601 años luz (previamente, había sido estimado en 554 años luz).

Sobre la estrella principal del cúmulo continúa la misma fuente:  
MIRFAK es una supergigante de magnitud 1,79 que se encuentra a una distancia de unos 600 años luz y que tiene una luminosidad 5.400 veces la del Sol para un radio 60 veces el Solar. También es una variable del tipo Cefeidas, que son un tipo muy importante de estrellas en Astronomia ya que a través de ellas se pueden medir las distancias en el universo con gran exactitud. Esta estrella es la más joven y brillante del cúmulo Mel 20 o Cr 39, conocido como el "Cúmulo de Alfa Persei", un enorme cúmulo de 185' de arco de tamaño y que se puede ver a simple vista.

Por nuestra parte decidimos entrar más a fondo en el conocimiento en este cúmulo quede momento conocemos como Mel 20, Cúmulo de Alfa Persei ó CR 39. Decidimos crear una pequeña tabla que más adelante ampliaremos y comparamos 5 estrellas que todas las fuentes incluyen en el cúmulo y que parecen características del mismo. Es dicha tabla, a través del cálculo de los módulos vectoriales de las estrellas ya catalogadas, calculamos sus distancias entre ellas. De esta forma obtenemos la siguiente tabla:

Y la de sus distancias respectivas:
  

 La primera conclusión que sacamos es que efectivamente parece que las cinco estrellas seleccionadas pueden pertenecer, bajo el criterio de distancia, al cúmulo observado y no forman parte de un simple efecto visual. Sus distancias estelares marcan un máximo de 55,5 al. y un mínimo de 1,26 al. En este primer acercamiento hemos seleccionado estrellas cercanas a Mirkaf en amplitud visual y en distancia relativa a la tierra.

Al descubrir que las distancias entre las estrellas pertenecientes al cúmulo pueden ser de decenas de años luz, nos interesa saber a que distancia equivale un minuto de amplitud de campo si estamos observando en una profundidad de 601 al. Sólo de esta forma, y tras averiguar hasta que distancia se puede encontrar una estrella perteneciente al cúmulo, podremos definir exactamente la amplitud real del campo que puede abarcar este cúmulo. Es decir si de entre estas cinco estrellas primeras seleccionadas, hemos comprobado que existe una distancia entre ellas de 50 al., deberemos pensar que el campo máximo donde podemos encontrar estrellas pertenecientes al cúmulo será de una amplitud de x’ que equivalgan a esos 50 al. a la profundidad de 601 al. (pensando que puedan existir dos estrellas en el mismo plano de distancia con respecto a la Tierra), que es la distancia dada para este cúmulo. Desde luego que esta operación necesitará de posteriores ajustes, conforme vayamos averiguando las distancias reales máximas de las estrellas pertenecientes a este cúmulo.

Así nos proponemos ampliar nuestra tabla con otras 5 estrellas que pensamos deben sin discusión perteneces a Mel 20.

MI BUEN TOMÁS

 Hoy he retomado la observación.

Continuo con el estudio del cúmulo abierto Meleotte 20. Yo he preferido rebautizarlo como Gran Tomás en recuerdo del entrañable sacristán de Valle de Guerra, el cual jamás se conformo con las informaciones superfluas o las apariencias y siempre intento indagar la verdad de cada acontecimiento. Yo intento hacer lo mismo con Meleotte 20. Me parece que la amplitud que la mayoría de referencias le da es muy estrecha. 3' de diámetro en un cúmulo tan abierto como este y a la distancia que se encuentra (611 al), me parece extremadamente corta. Las distancias entre las estrellas que oficialmente se encuentran en este cúmulo nos indican que podríamos encontrar estrellas pertenecientes al mismo hasta en un radio de 5' del centro del cúmulo. Esto nos situaría en una posible amplitud que más que triplicaría la amplitud actualmente reconocida.

Nuestra pretensión nos lleva a un estudio de cerca de 450 estrellas ya clasificadas que intentaremos relacionar con el cúmulo; e intentaremos discernir cuales de las ya reconocidas forman parte del cúmulo real y cuales solo aparentan pertenecer al mismo.

MEL 20

Son pocas las observaciones, que debido al mal tiempo, hemos podido realizar desde el norte de Tenerife.

Mi interes en la zona de Perseo se ha centrado en alfa Perseus y el cúmulo de estrellas que observamos a su alrededor.

En realidad no me hubiera detenido mucho tiempo en este cúmulo extraordinariamente abierto, si mi interés por la ubicación de lo observado no me hubiera llevado al cálculo de las distancias estelares y su relación con la magnitud y espectro de cada estrella.

De esta forma he realizado una pequeña hoja de cálculo que he ido ampliando hasta incluir 10 estrellas de las que introduciendo su localización y distancia a la tierra obtendremos sus distancias entre ellas.

De esta forma he ido interesándome cada vez más por este cúmulo al que inicialmente todas las referencias reconocen como compuesto de unas 50 estrellas y de un amplitud de unos 3 grados de amplitud.

La imagen muestra el campo aproximado que marca los tres grados alrededor de Mirfak.

PERSEO

Me dispongo a adentrarme en una de las más fascinantes constelaciones del cielo otoñal. Perseo da nombre al brazo exterior de la Vía Láctea, es decir observando perseo, dirigimos nuestra mirada hacia el exterior de nuestra galáxia y eso lo notaremos en la cantidad de cúmulos y galaxia que tenemos para observar en este area.

El estudio de Perseo va a ser largo pero anticipamos que interesante. Cada zona del mismo esta repleta de elementos interesantísimos, los cuales nos ayudarán a ir haciendonos una composición de lugar sobre el espacio que ocupamos en nuestra galaxia y nuestra ubicación con respecto al universo circundante.

En las dos primeras sesiones de observación me he dedicado especialmente al doble cúmulo compuesto por NGC84  NGC 869.

En la foto NGC869, imagen que esperamos mejorar en siguientes observaciones. Los cúmulos son cercanos reales, no solo aparentes. Se distancian en pocos cientos de años luz, y ambos se encuentran a una distancia cercana a los 7000 años luz de la Tierra. Cuentan con miles de estrellas.

SCHEDIR

Llegamos a Schedir, la más brillante de la estrellas de Casiopea, con una magnitud de 2,23.

Es una estrella gigante naranja que se encuentra 203 años luz de distancia del Sol. Con un tamaño 42 veces el del Sol y una masa aproximada de 4-5 veces mayor, su luminosidad es 855 veces mayor que la de nuestro astro. Su composición química es similar a la del Sol, si bien muestra unos contenidos notablemente bajos de algunos elementos como zirconio y europio. Su edad se estima entre 100 y 200 millones de años. Aunque tradicionalmente Schedar estaba clasificada como una estrella variable, desde el siglo XIX no se ha detectado ningún tipo de variación en su brillo.

Pasamos por Ç Casiopea, conocida como Foo Loo, de Magnitur 3,36 y en una bella visual que puede abarcar un amplio campo que incluya a landa Cas.

Se encuentra a unos 600 años luz de la tierra y tiene una magnitud absoluta de -2,66.

Llegamos al final de nuestro itinerario a través de las cinco estrellas del asterismo Casiopea. Caph, de magnitud 2,28, se encuentra a 54,46 años luz del Sistema Solar, con una magnitud absoluta de 1,14.

Es una subgigante blanco amarillente de un tamaño 4 veces mayor que el Sol.

Hemos dejado muchos objetos interesantes que intentaremos observar en una jornada nocturna dedicada a ellos. NGC 225,129,7790, M52, NGC 157 y otros estudios estelares quedan ahí para una próxima ocasión.

Cigh

Hemos llegado a Kasora, estrella más comunmente conocida como Ruchbah.

Se encuentra a unos 100 años luz del Sistema Solar y es una estrella variable (parece ser que por ser binaria eclipsante) de magnitud máxima 2,7 con un periodo de unos 760 días. La Magnitud absoluta de Ksora es 0,23, es decir, es unas 20 veces mas luminosa que nuestro Sol (magnitud absoluta del Sol = 4,8). Es una Gigante Blanca de tipo espectral B.

Emprendemos camino hacia Cigh, conocida también como Navi. En nuestra ruta nos encontramos cerca de NGC 433, algo más apartados se encuentran Ngc 381 y 436.

Este cúmulo abierto, NGC 433, se encuentra a unos 7.500 años luz de distancia de la Tierra. Tiene una magnitud aparente de 9,0 y podemos observar hasta un total de 16 estrellas de las cuales 12 son realmente pertenecientes al cúmulo. Es un cúmulo joven sobre el que se realizan recientes investigaciones en torno al nacimiento de nuevas estrellas.

Nos situamos sobre Cigh, estrela central de la constelación en forma de W.  Se trata de una estrella variable eruptiva. Su magnitud varia entre 1,6 y 3,4. Es una subgigante azul del tipo B.

Se encuentra a 613 años luz y es 23 veces mayor que el sol, siendo hasta 40.000 veces más luminosa que él. Su eruptividad ha producido las nebulosas cercanas IC 59 y 63.

Camino de Schedir nos detenemos unos instantes en observar v1 y v2 Cas.

Dos estrellas solo similares en apariencia visual ya quese encuentran distantes de nuestro Sistema a 406 y 205 años luz respectivamente. Presentan un campo visual muy bonito observadas tan solo con binoculares. v2 es la más cercana a Cigh.

Nos detenemos También en 24 n Cas. Estrella bella donde las haya.

Estrella muy cercana a la Tierra, 19 áños luz y de una luminosidad absoluta poco mayor que la de nuestro SOl. Posee una pequeña estrella que la conforma como sistema binario HIP3821B que nos muestra una belleza sin igual.

Antes de llegar a Schedir nos detenemos a observar NGC 281, la famosa nebulosa Pac-Man, que desgraciadamente no podemos observar visualmente, debiéndonos conformar con la contemplación del cúmulo abierto que la origina.

El sistema BU1 que contemplamos en el centro del pobre cúmulo, está compuesto por cinco estrellas: A y B, las más sobresalientes con magnitudes de 7.9 y 9.9 respectivamente, separadas 1.5". C que es de magnitud 8.9 y está a 3.9" de arco de A. D es de magnitud 9.40 y está a 9" y E que es de magnitud 12.1 y está a 16.8".sistema

Kasora

Partimos de Segin hacia Ksora tambien conocida como Ruchbah visitando en nuestro itinerario algunos de los objetos mas significativos que podemos encontrar y vislumbrar con un 6".

A un par de minutos restados a la ascensión recta, casi en la misma declinación que Segín nos encontramos este pequeño cúmulo abierto NGC 637. Este cúmulo cuenta con una treintena de estrellas observables que le dotan de una magnitud de 8,2. Es característico el círculo que forman las estrellas del lado izquierdo del cúmulo en la imagen.

Dejamos la posibilidad de visitar los cúmulos NGC 609 y 559, y nos dirigimos a NGC 654 situado casi en la misma ascensión recta pero unos tres grados al sur,

NGC 654 se nos muestra como un cúmulo más interesante. De mágnitud 6,5, contamos cerca de cincuenta estrellas dispersas de manera irregular. Según el proyecto de identificación se valora que se encuentra a una distancia de entre 5.200 y 7.900 años luz de distancia.

Pasamos de largo por NGC 663 cúmulo observable en campo amplio junto a 654 y descendemos en la misma ascensión recta un grado más hacía el sur y nos encontramos con NGC 659.

Este cúmulo cuenta con una magnitud de 7,9 y se encuentra a una distancia aproximada de 7.300 años luz de la tierra. Destaca en él, el pequeño círculo de estrellas que forma su centro, la sobresaliente estrella roja junto a él, y ese que parece un sistema triple a la izquierda del mismo.

Más hacia el sur y restando unos pocos minutos más a la ascensión recta, muy cerca ya de Kasora, nos encontramos con M103 (NGC 581).

El cúmulo que se encuentra en el catálogo Messier es bastante más amplio y disperso que los hasta ahora descritos. Se encuentra a unos 8.000 años luz, aunque visualemnte incluye estrellas mucho más cercanas. Presenta unas cuarenta estrellas, dando al cúmulo una magnitud de 7,4. Podemos observar diferentes estrellas dobles como HIP 7232 A y B de magnitudes 7,25 y 9,7, que en la ilustración podemos identificar hacia noroeste cerca del centro de la foto, por encima del círculo de estrellas, y formando un triángulo de similar magnitud con otra estrella doble y una anaranjada más occidental.

Antes de llegar a Kasora nos acercamos a Xcas. Esta estrella presenta una bonita fotografía.

Con una magnitud de 4,65 se encuentra a 204 años luz de la tierra. Su magnitud absoluta es de 0,7, es decir es un 30% menos luminosa que el sol.