El cúmulo de las Pléyades.

Cúmulo de las Pléyades, las siete hermanas del cielo.

Dejaremos, por un momento, de lado nuestra misteriosa Luna y fijaremos la vista en una de las más bellas formaciones del cielo sur: el cúmulo abierto de las Pléyades.

Los cúmulos abiertos son formaciones de cientos o miles de estrellas que tendrían un origen común, es decir, que provienen de la misma nube de gas primordial. Hay miles de cúmulos dispersos por la vastedad de nuestra galaxia, pero uno de los más cercanos, y hermosos, está conformado por el grupo de las Pléyades.

Las pléyades (en griego: palomas), o M45 según el catálogo de Messier, son conocidas popularmente como "el carrito" o "las siete hermanas" y se ubican en las proximidades de la constelación del Toro (Taurus), donde también podemos encontrar la célebre Nebulosa del Cangrejo (M1) y  el cúmulo de las Híades, este último el cúmulo abierto más cercano a nosotros (a 150 años luz). Las Pléyades están situadas en el hemisferio norte de la bóveda celeste,  no obstante, son visibles en el cielo del hemisferio sur durante gran parte del verano, hecho que contribuye a las delicias de los aficionados a la astrofotografía.

El cúmulo esta compuesto por unas 1.000 estrellas, a una distancia de 400 años luz de la Tierra. Se extiende por unos 40-70 años luz de diámetro y abarca un espacio de 110 segundos de arco en el cielo. La edad del conjunto sería de unos 100 millones de años, lo que a escala cósmica es casi un suspiro de vida. 

Las coordenadas del cúmulo son A.R 03h 47'  Declinación +24° 07' 32

Debido a su corta edad, la mayoría de las estrellas son jóvenes blanco azuladas y muy calientes, que en promedio tienen un tamaño cinco veces superior a nuestro Sol. Sin embargo, también se habrían detectado enanas blancas (cadáveres de estrellas) que pondrían en entredicho la edad precisada para el cúmulo, pues 100 millones de años no son tiempo suficiente para que una estrella normal (de secuencia principal) evolucione y muera como enana blanca. El tema es objeto de debate entre los especialistas.

Restos de la nebulosa original asociada rodean al cúmulo, dándole la apariencia de reposar entre nubes de vapor. Estos velos son invisibles a simple vista, pero es posible capturarlos mediante la astrofotografía, con tiempos amplios de exposición. Otros expertos opinan que los restos de la nebulosa original se dispersaron hace tiempo, y que el conjunto de estrellas se encuentra cruzando un sector del espacio lleno de gas y polvo.

La observación del cúmulo a ojo desnudo, preferentemente lejos de la contaminación lumínica, produce resultados gratificantes. De sus cerca de 500 estrellas, se distinguen a simple vista Alcíone, Electra, Atlas, Merope, Maya y Taygete, si tienes una vista aguda podrás distinguir también a Celeno, Pleione, Astérope y algunas otras.

Las principales estrellas del cúmulo, rodeadas por los restos de la nebulosa que les dio la vida. La principal de estas nubosidades rodea a Merope.

Para muchos, la mejor forma de ubicar a las Pléyades a simple vista en el cielo es la siguiente: trazar una línea imaginaria que parta desde el cinturón de Orión (las populares "Tres Marías") y que llegue hasta la estrella Aldebarán. Una breve prolongación de la línea nos dará rápidamente con la formación.

Localización rápida de las Pleyades, trazando una línea que parte desde las Tres Marías (en Orión), cruza Aldebarán y finaliza en el cúmulo.

En cuanto a su magnitud aparente, los astros se ordenan así, (del más brillante al menor)

Alcione (2,85), Atlas (3,63), Electra (3,72), Maia (3,87), Mérope (4,14), Taygeta (4,29), Pleione (5,05), Celaeno (5,45)

Alcíone (Eta Tauri) la más brillante, es en realidad un sistema múltiple formado por 4 estrellas. La principal, Alcíone A, es un astro 20 veces mayor que nuestro Sol y con una luminosidad que es unas 2.000 veces superior.

Las Pléyades se encuentran cerca de la línea de la eclíptica (camino aparente del Sol durante el año sobre el fondo inmóvil de las estrellas) lo que permite periódicas conjunciones entre el cúmulo, la Luna y los planetas del sistema solar.

Año 2009: Conjunción de la Luna y las Pléyades. Foto: Universidad de Manchester.

21 de Enero de 2015, el cometa Lovejoy fotografiado en las proximidades del cúmulo de las Pléyades. Foto: German Savor.

El mejor momento para observar el cúmulo de las Pléyades es en los meses de verano. A partir de Diciembre, la constelación es visible mirando hacia el norte desde las 22:30 hrs. y ocultándose por el horizonte a las 3:00 de la mañana.

A mediados de Marzo la constelación solo es visible durante un par de horas a partir del atardecer, cayendo las Pléyades por el horizonte a las 22:00  hrs. (aunque con los continuos cambios de horario en Chile es mejor no asegurar nada de antemano).

Situación de las pléyades (círculo amarillo) a mediados de Diciembre en el hemisferio sur. El conjunto se divisa mirando hacia el norte.

Finalmente, la  gravedad de la Vía Lactea desarmará el cúmulo, dejando de ser visible en su forma actual dentro de unos 250 millones de años. Si para entonces aún existe algún tipo de vida inteligente en nuestro planeta, las Pléyades se habrán disuelto como conjunto, con cada estrella tomando su rumbo particular en la vastedad del espacio.

Las Pléyades y Venus sobre los cielos de Perú. Foto: Julie Zaloga.

El cúmulo desempeñó un rol fundamental en la mitología de muchas culturas de la antigüedad.  Los nombres actuales de sus estrellas principales provienen de la mitología griega, pues las Pléyades son siete hijas del titán Atlas, inmortalizadas en la bóveda celeste por voluntad de Zeus. Los mayas, famosos por sus complejos calendarios, creían que era el lugar originario de su civilización.

La fabricante japonesa de automóviles Subaru emplea un logo que representa a las Pléyades estilizadas, de hecho, "Subaru" es la palabra japonesa para las Pléyades.

Existe una teoría, con mucha resonancia en círculos esotéricos, según la cuál nuestro Sol gira en torno a Alcíone. La enorme distancia entre ambas estrellas (unos 400 años luz) hace que esto sea imposible. Lo cierto es que nuestro Sol también se mueve en el espacio, pero lo hace en torno al centro de nuestra galaxia (lo que se conoce como año galáctico), completando una vuelta en el módico período de 225 millones de años.

Un caso de acné cósmico.

Junto a los mares, el rasgo más llamativo del disco lunar está constituido por sus cráteres, enormes cicatrices que aún hoy delatan el pasado violento de nuestro satélite.

Dado que nuestra motivación es la del aficionado, pondremos nuestro interés en los cráteres situados en el lado visible de la Luna (recordar que la Luna siempre nos presenta la misma cara), el lado posterior, o invisible, también está salpicado de huellas, pero lo omitiremos por ahora, puesto que es invisible para el observador terrestre.

Los cráteres no son otra cosa que las huellas dejadas por impactos de meteoritos sobre la superficie lunar. Se cuentan por miles y los hay de todos los tamaños. Algunos no pasan de ser alfilerazos (de algunos metros de diámetro, aunque el nombre es engañoso, porque la fuerza que debieron desatar tuvo que ser considerable), mientras que otros impactos tuvieron que remecer la Luna "hasta sus cimientos" y originar verdaderos cataclismos. Como analizamos al hablar de los mares lunares, estos se originaron cuando la caída de grandes meteoritos perforó la corteza lunar, provocando masivas inundaciones de lava basáltica, que al enfriarse originaron las vastas planicies que observamos hoy.

Los cráteres lunares siguen siendo visibles para nosotros porque la Luna es un astro muerto: no hay erosión ni procesos geológicos que contribuyan a renovar la superficie de nuestro satélite. En contrapartida, en la Tierra se han descubierto unos 180 cráteres de impacto (en la Luna hay miles), indicador de que los vestigios de la inmensa mayoría han sido borrados por la cirugía estética del vulcanismo, la erosión,  y la tectónica de placas de la Tierra.

Cráter, Clavius, uno de los monstruos lunares. Con una profundidad de 3.500 mts. y un diámetro de 235 km,  podría (dato para mis amigos sureños) contener 15 veces la ciudad de Temuco en línea.

Hoy, la Luna carece virtualmente de atmósfera y cualquier pedrusco viajero puede precipitarse sobre su superficie. En la Tierra, nuestra atmósfera nos protege de estos guijarros espaciales, que al contacto con las capas superiores de la atmósfera se desintegran, dando origen a las conocidas "estrellas fugaces", nuestro satélite carece de este eficaz escudo natural y, periódicamente, algún trozo de roca cae sobre su superficie, dando lugar a fugaces impactos.

A simple vista, los cráteres lunares más visibles son Aristarco, Tycho, Kepler y Copérnico, no tanto por la amplitud de sus dimensiones, (hay otras cuencas mayores) sino por estar acompañados de un espectacular sistema de rayos de gran albedo, es decir, capacidad de reflejar la luz que reciben del sol. Estos rayos se formaron por material que salió disparado al momento de la colisión, y no generan sombras, pues son depósitos superficiales. Estos cráteres serían relativamente jóvenes, pues sus radiaciones no han sido borradas por impactos posteriores, ni han dado tiempo a la erosión del viento solar para hacerlos desaparecer.

Cráter Tycho, al sur del Mar de las Nubes. Tiene un diámetro de 85 km. Observese el brillante sistema de rayos de material proyectado por el impacto, algunos de estos rayos tienen una extensión de 1.500 km



Algunos cráteres forman depresiones de cientos de kilómetros de diámetro, rodeadas por muros de hasta 4.000 mts de altitud. A través del telescopio adquieren un matiz majestuoso (a veces con un toque tenebroso), pero debemos recordar que existen evidentes diferencias entre contemplar aspectos del relieve lunar a través de un instrumento y encontrarse ahí. Un eventual selenita quizá ni advertiría el hecho de encontrarse al interior de un gran cráter, puesto que la Luna tiene apenas  1/4 del diámetro de la tierra y el horizonte lunar es dos veces más reducido. Esto implica que, debido a la curvatura de nuestro satélite, el centro de un gran cráter se encuentre a mayor altura que sus paredes.



Arriba: Visión que un "selenita" tendría al estar parado al centro del cráter Arquímedes, de 110 km de diámetro. La curvatura de la superficie lunar, que solo revela una parte del horizonte, haría poco evidente su ubicación dentro de un cráter.

Hay cráteres llanos en su interior (estás formaciones son llamadas "circos"), pero otros conservan una elevada formación central que puede alcanzar bastante altura. Estos pitones o elevaciones centrales se originaron en el momento del impacto, debido al duro rebote de las colosales fuerzas involucradas, cuando parte del material eyectado chocó contra los muros del recién formado cráter y se precipitó de vuelta sobre su centro, formando las elevaciones que vemos hoy. Un ejemplo es Tycho, que  tiene en su centro una elevación de 1.500 mts. y es uno de los cráteres más brillantes del disco lunar, visible a simple vista incluso con Luna llena, y está acompañado por un brillante sistema de rayos, algunos de ellos alcanzan los 1.500 km de largo.

Diferencias en la estructura central de un cráter. Arriba: imagen cenital del cráter Tycho, con sus muros en forma de terrazas y un conjunto de elevaciones en su centro. Foto captada por la sonda Orbiter IV.  Abajo: Perfecto ejemplo de un "circo" lunar, Platón, con un diámetro de 100 km y un fondo llano.

Al sur de Tycho, en las accidentadas tierras altas de la Luna, el circo de Clavius es otro coloso digno de admiración. Con un diámetro de 235 km, carece de picos o formaciones centrales. Su forma es casi circular, pero su ubicación le hace parecer elíptico. Su suelo está salpicado de impactos posteriores, hecho que delata la antiguedad del cráter (unos 4.000 millones de años). De gran interés resulta una curiosa serie de cinco cráteres menores al interior de Clavius, que parecen alinearse por tamaño y sugieren un origen común, sin embargo, pertenecerían a eras distintas.

Con unos 300 km de diámetro y 4.000 mts. de profundidad, Bailley es el cráter más grande del lado visible de la Luna. Posee un fondo muy accidentado, pero su ubicación cercana al limbo lunar hace que solo podamos contemplarle de refilón. Sin embargo, existe un coloso mucho mayor. La cuenca Aitken, cercana al polo sur en la cara oculta de la Luna (y por tanto invisible para un observador terrestre) tiene el asombroso  diámetro de 2.500 km y una profundidad que estaría entre 8-12 km (las fuentes varían). Para que hagamos una comparación, el cráter terrestre de Chicxulub, que se cree fue formado por el impacto del meteorito que extinguió a los dinosaurios, tiene "apenas" unos 180 km de diámetro.

Cara invisible de la Luna. La cuenca de Aitken se divisa  como una tenue mancha oscura que se extiende por buena parte del hemisferio sur lunar.

Con una antigüedad de 4.000 millones de años, la cuenca de Aitken tuvo que ser un golpe devastador, que barrió la superficie de nuestra Luna. De hecho, se piensa que el objeto impactó con velocidad y angulo bajos, de lo contrario, es difícil explicar como es posible que la Luna sobreviviese al evento. A escala terrestre, un choque de esta magnitud arrasaría con toda la vida de nuestro planeta y es un recordatorio de la juventud extremadamente violenta del sistema Tierra-Luna.


Con un diámetro de unos 40 km, el hermoso cráter Aristarco es el relieve más brillante de la Luna. Visible a simple vista desde la Tierra (inclusive en Luna llena), el cráter se encuentra ubicado en la Meseta de Aristarco, una región geográfica que ofrece notables detalles para el observador interesado. Posee muros escalonados y una estructura de montes en su centro. Tendría una edad de 450 millones de años, es decir "joven", a escala de edades geológicas, lo que permite que mucho del brillante material eyectado durante el impacto aún no haya sido erosionado por el viento solar o colisiones posteriores. Esta característica es la que le proporciona su intenso albedo.

Aristarco siempre ha sido un punto de referencia geográfico para la observación de nuestro satélite. Se encuentra situado en el océano de las tormentas, a +24° -27°. Un poco más hacia el oeste encontramos el Vallis Schroter, una imponente grieta de 150 km de largo (la distancia entre Santiago y San Fernando) y casi 1 km de profundidad que serpentea amenazadoramente por la superficie selenita. El origen de esta notable formación sería de origen volcánico, tal vez es un antiguo conducto de lava cuyo techo se derrumbó, dándole su aspecto actual.




A la derecha el cráter Aristarco. De elevado albedo, es la formación más brillante de la Luna. A la izquierda de la imagen el cráter Heródoto y parte del Valle de Schroter. Foto de la misión Apolo XV


Newton, con un diámetro de 80 km y una profundidad de 6.000 mts. es el cráter más profundo de la cara visible de la Luna. Se encuentra en los proximidades del polo sur lunar, hecho que dificulta su adecuada visión desde la Tierra.

Derecha: Densa concentración de cráteres hacia el hemisferio sur de nuestra Luna. Algunos visualizados son:

1. Tycho
2. Longomontano
3. Maginus
4. Clavius
5. Blancanus
6. Scheiner
7. Moretus
8. Klaproth
9. Rutherford
10. Orontius















Los fantasmas de la Luna

Junto a los cráteres típicos, bien formados y de murallas bien discernibles, existe otra categoría de antiguos cráteres, circos o planicies, cuyos bordes han sido derruidos o casi borrados por eventos posteriores, de suerte que apenas podemos distinguir sus restos. Esta categoría recibe el nombre de "Circos fantasmas"

Han sido desde siempre un objetivo muy apetecido para los observadores del disco lunar, aunque, en ocasiones, su discreción dificulta su adecuada observación.

Derecha: El circo fantasma de Flamsteed, en el océano de las tormentas. El círculo amarillo intenta seguir las ruinas de sus bordes originales, muy desgastados y que en algunos puntos han desaparecido por completo.
Abajo: Lamont, apenas distinguible en el centro de la imagen.

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Nomenclatura

Los cráteres lunares reciben nombres de prominentes sabios, científicos, eruditos y artistas que ya han fallecido. Los nombres deben ser aprobados oficialmente por la UAI (Unión Astronómica Internacional) para ser incluidos en la cartografía de nuestro satélite.

Ilustrativo video, que repasa los grandes cataclismos que han forjado la Luna tal como la vemos en nuestro cielo.



Ya hemos comentado que la observación de la Luna no requiere de grandes telescopios ni es un asunto demasiado complejo. Con instrumentos ópticos de aficionado debiese bastar para distinguir los cráteres y accidentes más importantes. Al respecto, a modo de referencia, el iniciado puede utilizar la lista Lunar 100 de Charles Wood, que es un catálogo con los 100 elementos más destacados de nuestro satélite. Por otra parte, recordar que el mejor momento para la observación no es la Luna llena (a excepción de los cráteres asociados a sistemas de rayos) pues la intensa luz reflejada por el disco lunar tiende a invisibilizar muchos detalles del relieve. Lo mejor es hacer trabajo de campo en las fases intermedias, es decir, cuando la Luna está menguante o creciente, pues las sombras alargadas facilitarán el estudio de las zonas de interés.