El campo de galaxias de Virgo-Coma Berenices

Durante el pasado mes de marzo, la carga laboral no me dejó realizar ninguna entrada en la página y, durante este mes de abril, me temo que serán escasas, por lo que voy a intentar compensaros en ofreceros, en lo posible, calidad, a medida que el proyecto en el que me encuentro inmerso va llegando a su fin.

Nos encontramos en primavera, ya sabéis, los días son más largos que las noches desde el día del equinoccio, y el cielo de invierno, presidido con ese grupo de constelaciones formado por asterismos brillantes (Orión, Géminis, Tauro, Can Mayor, Auriga, etc.), empieza a declinar por el horizonte Oeste nada más caer la noche. Con el cambio horario de por medio, ahora empieza a anochecer pasadas las 21 horas, y nuestras observaciones astronómicas dejaron de ser vespertinas para pasar a ser claramente nocturnas después de la cena.

Asumo que el lector de esta entrada está familiarizado con las constelaciones y con el movimiento anual del cielo. No es ningún secreto, entonces, que el cielo que domina hacia el Sur son las constelaciones de primavera. Cuando es de noche, estamos mirando hacia una zona del Universo que podríamos definir como casi perpendicular al plano de nuestra galaxia, y que, además, es bastante pobre en asterismos formados por estrellas brillantes.

Para los lectores que aún no comprenden bien el movimiento del cielo (por qué hay unas constelaciones de verano y otras de invierno, por ejemplo), pasar hacia delante o hacia atrás las fechas, ver cómo se mueven los planetas entre las constelaciones, etc., os recomiendo que acudáis a un Planetario (en Castellón, tenemos uno), donde os expliquen en una sesión en directo estos conceptos, o bien os descarguéis programas gratuitos de la potencia y belleza de Stellarium (http://www.stellarium.org/es/), como ya os he aconsejado en alguna lectura anterior.

Las constelaciones de Cáncer, Leo, Hydra o Virgo son las que dominan el cielo y, asomando por el Noreste, la brillante estrella anaranjada Arturo, del Boyero, que nos anunciará la proximidad de la salida de las primeras constelaciones del cielo del verano. Si nos fijamos, es una zona del cielo anodina, los nombres molan mucho, y arrastran también bonitas historias mitológicas, algunas vinculadas con la cultura del vino (aunque eso lo cuento en mis sesiones de «vino y estrellas»), pero no están formadas por estrellas brillantes. El cielo de primavera, aparentemente, es aburrido.

Pero, para aquellos observadores del firmamento ya un poco avezados en la observación telescópica, tanto para los fotográficos como para los que aún se recrean observando con sus ojos (visual) desde cielos oscuros, sabemos que la primavera nos depara una ventana a la zona de galaxias de las constelaciones de Virgo y Coma Berenice, un autentico jardín de débiles algodoncitos extragalácticos del que solo podemos disfrutar en noches sin Luna y entornos libres de polución lumínica para su observación visual, y fotografiar, con ciertas limitaciones, desde entornos semiurbanos (las fotografías que aquí se muestran están tomadas desde este entorno).

Es muy difícil explicar el sentimiento que produce la observación visual de estas débiles manchitas algodonosas y que, en esta región del cielo, se muestran como flores en un jardín, al igual que, para un observador de estrellas dobles, le es difícil explicar la agradable sensación que le supone desdoblar un par de estrellas y observar sus posiciones aparentes y brillos diferentes. Lo cierto es que, a los que amamos la observación del cielo, detectar, observar o fotografiar estos objetos nos provoca una profunda ilusión y satisfacción.

A los observadores de este tipo de objetos del llamado cielo profundo (que incluye también las nebulosas y los cúmulos estelares), creo que, cada vez que encontramos y observamos una nubecilla escondida entre las estrellas, nos invade una extraña sensación de lejanía —aun sin conocer su verdadera distancia ni hacernos una idea mental de esta— y nos provoca una sensación de pequeñez que nos recorre el espinazo. Cada algodoncito, desde un punto de vista más físico y menos romántico, nos describe la historia del Universo, una historia de cómo se formaron las galaxias. Y es importante ser conscientes de que hablamos en pasado, pues mirar las galaxias no es solo mirar lejos en el Universo, sino también atrás en tiempo, e intentar completar el rompecabezas de cómo se formaron las primeras galaxias y cuál es su dinámica evolutiva atendiendo a su morfología.

Lo cierto es que, en visual, para un instrumento medio de aficionado (pongamos, un 20 cm), es difícil percibir estructuras. Sin embargo, la fotografía actual amateur o, incluso, con medios muy modestos, nos permite desvelar la verdadera naturaleza de algunos de estos algodoncitos galácticos y apreciar su sutil belleza.

Si el lector hace astrofotografía, seguro que le resulta especialmente espectacular sacar la nebulosa de Orión (Messier 42), la Galaxia de Andrómeda (Messier 31) o la del Triángulo (Messier 33). Estas dos últimas son galaxias vecinas, de nuestro grupo local, cercanas, a solo sobre los 2 millones de años luz de distancia de nuestra Vía Láctea. Pero, cuando nos sumergimos en las constelaciones de Virgo y Coma, encontramos un número de galaxias imponente, aunque mucho más débiles, donde las distancias solo a las componentes más «brillantes» (y accesibles a nuestros telescopios de aficionado) ya empiezan a contarse por decenas de millones de años luz. Recordando que un año luz es la distancia que recorre la luz en un año, algo así como unos 9,5 billones —con b— de kilómetros… Echemos cuentas si nos apetece.

Lo cierto es que mi empeño por completar el catálogo Messier de 110 objetos de cielo profundo desde la Pobla Tornesa con mi viejo reflector de 15 cm y una DSLR de hace una década me ha llevado los pasados meses a caer en un sector del cielo donde encontré un gran número de estas manchitas algodonosas, que tanto Messier como su amigo Mechain iban catalogando tal cual iban descubriéndolas, principalmente, durante los meses de marzo y abril, pero de hace más de 200 años, cuando no era posible ni imaginar su verdadera naturaleza o distancias. A finales de diciembre, las constelaciones de primavera eran visibles avanzada la madrugada. Algunos objetos solo los podría fotografiar pasadas las tres. La línea verde es el meridiano del lugar. Desde mi posición, una vez pasado el meridiano, no puedo fotografiar por obstáculos arquitectónicos.

Las fotogénicas galaxias de la Osa Mayor, (M81, M82 y M101), de la constelación del León (M65, M66, M95 y M96) o de los Perros de Caza (M51, M63, M106, etc.) ya las había cazado durante 2015, principalmente, incluso algunas de la constelación de Coma (M64, M98, etc.) también; el grueso de galaxias que fotografiar se situaba en la constelación de Virgo y en la frontera con la constelación de Coma Berenice, donde la media es de unas 10 a 15 tomas por 10 minutos de exposición cada una de ellas.

Lo cierto es que, en el mes de enero, me lancé a las profundidades de este jardín intergaláctico, que, aun con un equipo muy modesto, a mí me parecen dignas de darse un paseo y hacerse muchas preguntas.

Messier 49: Galaxia elíptica en Virgo, descubierta por Messier en 1771 y de magnitud 8,4, siendo junto con M87, la más brillante del cúmulo de Virgo. Cuando hablamos del cúmulo de galaxias de Virgo, encontramos dos concentraciones de galaxias de diferentes morfologías, una entorno a M87 (Virgo A) y otra en torno a Messier 49, que forma parte del grupo llamado por algunos autores Virgo B, a una distancia aparente del primero de más de 4 grados. Ambos grupos están en aparente proceso de acercamiento. También hay autores que citan otro tercer grupo en torno a Messier 60. La distancia media de todo el cúmulo la podríamos cifrar en unos 60 millones de años luz, conteniendo un total de unas 1300 galaxias, siendo la región central del llamado “supercúmulo local”. Es una zona con gran presencia de gas intergaláctico, y encontramos interacciones importantes entre algunas galaxias y el gas, que se registran en longitudes de onda de radio o de rayos X.

Messier 61: es otra de esos pequeños algodoncitos que te deja sin respiración cuando la fotografías. Fue incorporada por Messier a su catalogo el 15 de abril de 1779 y descrita como “nebulosa muy débil y difícil de percibir”. En realidad M61 es una galaxia espiral con núcleo activo y brote estelar, que la distinguen de muchas de las vecinas brillantes. Brilla también con la magnitud aparente de la 9,7, tratándose de otro universo isla como nuestra Vía Láctea o ligeramente más pequeña. Es la más separada del cúmulo (situada hacía el Este de todo el conjunto) y muchas veces pasa desapercibida para los observadores, pero se trata de una galaxia también de gran belleza.

Messier 87 es el centro de las galaxias del cúmulo de Virgo, se trata de una galaxia elíptica gigante descubierta por Messier el 18 de marzo de 1781. La cita como “nebulosa sin estrellas en la Virgen…de la misma luminosidad que las 84 y 86”. Es casi tan brillante como Messier 49, y su magnitud visual (8,6) la hace fácilmente localizable, aunque se presenta como un manchita esférica bastante puntual. Tiene un importante núcleo activo y emite especialmente en ondas de Radio por su interacción con el gas intergaláctico (Virgo A). Posee un halo notable que se deja entrever en esta fotografía. No nos engañemos, a pesar de su morfología elíptica, su diámetro en años luz es sólo algo inferior al de nuestra propia Vía Láctea y probablemente más masiva que la nuestra.Se pueden identificar en el mismo campo multitud de galaxias débiles, algunas sólo como meros puntitos.

Messier 84 y Messier 86, en Virgo. M84 es una galaxia elíptica a unos 60 millones de años luz. M86 es también una galaxia lenticular (Messier 1781) y ocupa la parte central del cúmulo, estando algo más cercana a nosotros. Es una zona muy rica en galaxias, algunas veces referida como «cadena de Markarian» (junto a NGC4388, NGC4402 y NGC4387) y sin duda un buen objetivo para visual y astrofotografía.

Otra magnifica y fotogénica pareja es la formada por Messier 88 y 91 en la colindante constelación de Coma Berenice. La primera es una galaxia espiral descubiertas la noche del el 18 de marzo de 1781, que la describe, como la mayoría de objetos de esta zona, como “nebulosa sin estrellas”. Al igual que citaremos con la pareja de M89 y M90, esta espiral está desprovista de zonas de formación estelar en sus brazos que se atribuye a la fuerte interacción con el abundante gas intergaláctico del cúmulo de Virgo. Messier 91 es mucho más fotogénica al tratarse de una espiral barrada. Presenta una magnitud visual de 11, lo que no facilita su observación con telescopios pequeños y bajo cielos no adecuados. Hay cierta confusión respecto a esta galaxia y su catalogación por Messier, lo que si encontramos registrado es que Messier cita a su amigo Mechain como el que le ha suministrado los datos para encontrar hasta trece objetos de estas nebulosas sin estrellas en esta zona del cielo, en el ala boreal de la Virgen.

Messier 89 y Messier 90. Una preciosa pareja en la que la segunda resalta por la belleza de la disposición de sus brazos espirales. La pareja fue descubierta la noche del 18 de marzo de 1781. Messier 89 ( a la derecha) es una Galaxia elíptica pero casi perfectamente esférica. Messier 90 a la izquierda se muestra majestuosa y sorprende su tamaño aparente entre este gran número de galaxias catalogadas por Messier. De hecho es una de las espirales más grandes del cúmulo de Virgo, presentando una baja tasa de formación estelar en sus brazos, atribuido a la alta presencia de gas intergaláctico en el cúmulo y su interacción con los brazos, a pesar de ello, su núcleo presenta zonas HII cuya ubicación aún no ha sido explicado de forma satisfactoria.

Messier 58 es una preciosa espiral barrada de Virgo de la magnitud 9,7, que fue descubierta por Messier el 15 de abril de 1779. A pesar de tratarse de una galaxia con baja formación estelar, presenta un núcleo activo y compacto.  En la toma destacan la pareja NGC4567 y NGC4568, dos galaxias espirales que están interactuando (iniciando su proceso)  y que se disponen en forma de “v” tumbada. Pueden ser localizadas con un telecopio amateur, pues las magnitudes de cada una es cercana a la 12. De esta toma podríamos destacar que es posible identificar una gran multitud de puntos que son en realidad galaxias, de catalogo PGC entre las magnitudes 16 y 18 (visual).

Messier 59 y Messier 60. M60 es la galaxia más brillante del campo, es una galaxia elíptica típica (E2) a unos 55 millones de años luz, anotada por Messier la noche del 15 de abril de 1779 (descubiertas por J.G.Koehler ese año), cercana a su compañera a Messier 59 (en la parte superior), otra galaxia elíptica (E5), menos brillante, a unos 60 millones de años luz, anotada por Messier la misma noche que la anterior. Ambas, como buenos ejemplos de galaxias elípticas, son ricas en cúmulos globulares y estrellas de avanzada edad. Como podemos ver, es sorprendente que Messier pasara por alto la vecina de M60 (la galaxia NGC4647) pero mucho más sorprende me resulta que, actualmente, con simple telescopio de aficionado de 15 centímetros, con una cámara réflex digital casi de primera generación (Canon 400D) y desde un entorno semi-urbano, como es la Pobla Tornesa, podamos detectar galaxias en el campo como la PGC1387975 (bajo, derecha), apenas una manchita, pero una manchita de la magnitud 17,4 (V). Hay muchas otra lejanas compañeras, e incluso algunas, casi simples puntos de luz,  que no me he dedicado a identificar…fascinante, ¿verdad? .

Messier 98: En las proximidades «aparentes» de la azulada estrella 6 Comae (evidentemente de nuestra galaxia, como todas las estrellas de campo), encontramos la galaxia espiral Messier 98 . Descubierta también por Méchain el 15 de marzo de 1781, fue recogida por Messier el 13 de abril de ese mismo año, que la describió como «nebulosa sin estrellas, de una luz extraordinariamente débil, por encima del ala boreal de la Virgen, sobre el paralelo y cerca de la estrella 6 de la Cabellera de Berenice..» En realidad poco sospechaba, tanto Méchain como Messier que todas estas débiles nebulosidades que iban recogiendo en este catálogo de gran referencia entre los astrónomos amateurs, se trataban de verdaderos universos islas, en este caso, a unos 62 millones de años luz y que forma parte del llamado «cúmulo de galaxias de Virgo». En el campo se han señalado otros muchos universos islas que le pasaron desapercibidos a los astrónomos franceses, pertenecientes a catálogos como NGC, IC y PGC, algunas de las cuales brillan con magnitudes aparentes cercanas a la 17 en visual. Podemos ver que M98 es una preciosa estructura espiral bastante inclinada respecto a nuestra posición.

Messier 99  es otra galaxia espiral de este enorme jardín galáctico. Seguimos en la constelación de Coma Berenice, en la frontera con Virgo. Una enorme ventana al universo extragaláctico y donde encontramos un gran número de objetos del catálogo Messier, que son universos-islas. Este también se encuentra a unos 60 millones de años luz y también fue descubierto por Méchain un 17 de marzo de 1781. Messier lo encuentra la noche del 13 de abril y lo describe como “nebulosa sin estrellas, de una luz muy escasa, aunque sin embargo un poco más clara que la precedente [M98]…”. Es una espiral asimétrica, seguramente debido al tirón gravitatorio de otra galaxia, si bien aún no está identificada la galaxia que produce esta deformación, entre las que podría encontrarse su vecina M98.

 

Messier 85  es una galaxia elíptica (E2) situada en esta zona del cielo también, en la frontera con Virgo. Fue descubierta por Méchain el 4 de marzo de 1781, y comprobada por su amigo Messier la noche del 18 de ese mismo mes, anotando; » nebulosa sin estrellas, encima y cerca de la espiga de la Virgen». En realidad, es otro universo isla que se encuentra a unos 60 millones de años luz, en la parte de más al norte del cúmulo de galaxias de Virgo. El brote estelar tardío (estrellas relativamente jóvenes) que se detecta con instrumentos profesionales, ha llevado a sugerir que es una galaxia resultado de una posible fusión de dos.

Messier 100 es otra preciosa galaxia espiral en Coma Berenice. Situada, como la gran mayor parte de esta importante agrupación de galaxias de esta zona del cielo, a unos 52 millones de años luz. Fue descubierta por Méchain la noche del 15 de marzo de 1781, y por Messier el 13 de abril, describiéndola como «nebulosa sin estrellas, de la misma luminosidad que la precedente, situada en la espiga de la Virgen». M100 es una galaxia con intensas zonas de información estelar, y se hizo mundialmente conocida por la toma de su núcleo del telescopio espacial Hubble, tras la primera misión de servicio (1991) en la que se corregía (COSTAR) el defecto del tallado en su espejo.

Messier 64 se la conoce también por la «Galaxia del Ojo Negro» y es bastante conocida entre los astrónomos. Situada  en Coma Berenice a pesar de su tamaño para la focal utilizada (750 mm) se muestra de gran belleza. Es una galaxia espiral descubierta por Pigott en 1779, que se encuentra a unos 17 millones de años luz y tiene unos 40.000 años luz de diámetro. Por tanto, en realidad, no forma parte del Cúmulo de Virgo, al que se encuentra cercana por perspectiva desde nuestra galaxia. Su aspecto peculiar se debe a la probable colisión en el pasado con otra galaxia, que ha terminado por mostrar dos zonas dinámicamente diferenciadas. Son tomas de 2 noches consecutivas. La imagen está algo recortada y por ello presenta una escala algo mayor que el resto de imágenes presentadas en esta entrada.

Espero que os guste y disfrutéis con esta recopilación de algodoncitos extragalácticos.

Ahora me esperan ya solo un buen número de cúmulos, en la zona de las constelaciones de verano, paradójicamente, cerca de nuestro centro galáctico, es decir, de por aquí al lado.

PD: Os dejo, para finalizar, una imagen compuesta por los recortes de los Messier de las diferentes imágenes  de esta zona.