Cielo Profundo

Características

Denominamos objeto del cielo profundo a todos los cuerpos celestes fuera del Sistema Solar, como los cúmulos de estrellas (cúmulos abiertos y globulares), nebulosas, galaxias y demás objetos.

Como característica general, estos objetos siempre es mejor observarlos en noches oscuras y sin Luna, dado que suelen ser poco brillantes, especialmente los objetos difusos, como las nebulosas y galaxias. Muchos cúmulos abiertos son observables en noches con Luna, pero aún así la observación no será óptima.

La búsqueda con telescopio debe iniciarse con bajos aumentos para tener un buen campo visual. Luego, si es necesario, puede aumentarse la ampliación con oculares de focales menores. De esta forma el cielo observado gana oscuridad, al estar viendo una porción mas pequeña del mismo. Aunque la luz del objeto observado también se disperse sobre un área mayor, esto estimulará una mayor cantidad de células en el ojo, lo que incrementará las posibilidades de observación (de la misma forma que al intentar leer algo en la oscuridad lo acercamos a los ojos, para que esa señal sea recibida por la mayor cantidad de receptores posibles)

A diferencia de como usualmente se piensa, cuando se observan objetos del cielo profundo es indiferente la razón focal del telescopio utilizado, solo cuenta el diámetro del objetivo y la ampliación. Dos telescopios del mismo diseño y diámetro trabajando con los mismos aumentos, pero a diferentes razones focales (interponiendo un barlow o un reductor de focal, por ejemplo, y usando oculares tal que den la misma ampliación) darán imágenes de igual brillo, aunque tengan f/d diferentes. (esto es válido en observación visual, para astrofotografía sí depende de la razón focal el brillo de la imagen, por eso los equipos de f/d bajos son llamados "rápidos", por requerir menores tiempos de exposición)

También, muchas veces es necesario usar mayor ampliación, dado que muchos objetos tienen un tamaño angular pequeño. El tamaño angular de un objeto está referido al ángulo que forma con la visual, recordando que la esfera celeste posee 360 grados, se va subdividiendo en grados, minutos y segundos de arco.

Descripción

El catálogo NGC posee códigos formado por abreviaturas en inglés que describen a los objetos, su apariencia, su brillo, sus estrellas, etc. Suelen aparecer en los catálogos y en softwares (ej: Cartes du Ciel) Las abreviaturas son las siguientes:

datos datos

Por ejemplo, las descripsión de M 41 (cúmulo abierto en Canis Major) es la siguiente:

Cl : cúmulo ; vL : muy largo ; B: brillante : lC: pequeño y comprimido ; st 8... : estrellas desde magnitud 8.

Cúmulos Abiertos

Los cúmulos abiertos (o cúmulos estelares) son conglomerados de estrellas que comparten un mismo sitio de nacimiento. En la Vía Láctea existen miles de estos cúmulos, y muchos de ellos son observables desde la Tierra, incluso a simple vista. Una de las características de los cúmulos abiertos es que son de forma irregular, ubicados en ciertas áreas del espacio pertenecientes al disco de la Vía Láctea y que sus estrellas son parecidas, dado que el proceso de creación fue similar para todas.

La observación de un cúmulo abierto puede realizarse tanto con binoculares como con telescopio. En el caso de utilizar binoculares será posible ver al cúmulo y las regiones circundantes, notándose con precisión la posición del mismo y el incremento de la cantidad de estrellas al acercarse al objeto.

Si se posee un telescopio debe utilizarse el ocular de mayor distancia focal (menor aumento) para poder observar confortablemente la totalidad del cúmulo si se trata de un objeto extenso, y si es necesario, luego puede utilizarse mas aumento, en caso de que el cúmulo sea débil o pequeño.

Existen importantes cúmulos abiertos, perfectamente observables desde el hemisferio sur. Quizás el mas conocido sea el de las Pléyades (M 45), en Taurus. Este conglomerado es visible a simple vista (generalmente unas 6 o 7 estrellas son observables desde la ciudad) y es muy espectacular al apuntarle con binoculares. Su extensión es amplia, cubriendo un área equivalente al doble del diámetro aparente de la Luna en el cielo. Es un cúmulo joven de estrellas azules que aun no se ha desprendido de la envoltura gaseosa que les dio origen. En fotografías de larga exposición es visible perfectamente la nebulosidad que rodea a M 45.

Seleccionando una constelación observable, y con ayuda de un atlas, software, o guía de campo, pueden ubicarse a los mas importantes cúmulos abiertos del cielo. Un catálogo como el Messier o una selección de los mas brillantes en el catálogo NGC/IC puede ayudar a identificar los mejores objetivos de búsqueda.

Los puntos más importantes a tener en cuenta a la hora de observar un cúmulo abierto es la magnitud de sus estrellas componentes. Si nuestro equipo puede alcanzar esa magnitud límite, el cúmulo probablemente pueda ser observado. Luego hay factores como el tamaño aparente, la concentración y puntos adicionales como la presencia de nebulosidad o estrellas muy débiles de fondo que generan un brillo difuso en al área del cúmulo.

Cúmulos Globulares

Los cúmulos globulares son una inmensa agrupación de estrellas en forma esferoidal. Estos se ubican en el halo de la galaxia (las periferias) orbitándola en diferentes direcciones. Los cúmulos globulares se localizan mucho más lejos que los abiertos y son mucho más antiguos que ellos, remontándose su edad al mismo tiempo de la creación de la galaxia. La Vía Láctea no es la única galaxia en poseer estas formaciones, se han encontrado cúmulos globulares en la gran mayoría de las galaxias observadas.

Al observarlos con un telescopio de tamaño medio un cúmulo globular presenta un aspecto brumoso y esferoidal, sin bordes definidos. Si el instrumento es mayor, será posible individualizar a las estrellas del cúmulo en muchos casos, sobre todo en los mas grandes y brillantes. Se conocen más de 150 en nuestra galaxia y son objetos muy interesantes de observar, incluso desde las ciudades.

Existen varios cúmulos muy importantes y observables desde el hemisferio Sur. Quizás el mas imponente de todo el cielo sea Omega Centauri (NGC 5139), el cúmulo mas grande y brillante, perfectamente visible a simple vista en condiciones medias de observación. Se localiza en Centaurus (al Este de Crux), fácilmente reconocible. Para ubicarlo hay que extender la línea que une a alpha Centauri con epsilon Centauri media vez ese largo hacia el Norte. Es muy brillante, recomendable para observar con telescopio o binoculares. La mejor época para observarlo es cerca de la medianoche en el otoño, cuando Centaurus esta alto en el cielo.

Más cercano al polo sur celeste tenemos a 47 Tucanae (NGC 104), un cúmulo mas pequeño pero también brillante. Se localiza en las cercanías de la Pequeña Nube de Magallanes y es sencillo de ubicar si nos encontramos en un lugar oscuro, donde es observable a simple vista con facilidad como una pequeña estrella borrosa pero brillante hacia la periferia de la Pequeña Nube. Es conveniente tomar como referencia a las estrellas de Hydrus más brillantes para apuntar hacia la zona, con un atlas básico o un mapa de referencia.

A la hora de iniciar la observación de un cúmulo globular deben tenerse en cuenta ciertos factores: la magnitud, el tamaño, el grado de condensación (clase del cúmulo) y la magnitud de las estrellas más brillantes que lo componen. Si un cúmulo es compacto (clase I, II, III) y pequeño lo principal a tener en cuenta será la magnitud integrada. Si un cúmulo es muy disperso (clases IX, X, XI...) la magnitud de las estrellas componentes serán el factor pricipal: si esta magnitud se encuentra dentro de los límites de nuestro instrumento entonces podremos observarlas.

Muchas veces el objeto observado se encuentra en el límite de la visión y es prácticamente imperceptible a tal punto que se confunde con el brillo propio del cielo. En esos casos se recomienda utilizar la técnica de la visión desviada o visión periférica, donde no se mira directamente el objeto sino que se trata de mirar hacia los lados del mismo de tal forma que su tenue luz sea captada por las zonas periféricas del ojo, las cuales son mas sensibles a la luz. Muchas veces también ayuda mover levemente el telescopio (sin que el objeto salga del campo visual) de un lado al otro, donde en ocasiones se hace notar por si solo cuando anteriormente no era visible. Esto se debe a que el ojo puede detectar con mayor facilidad el movimiento.

Nebulosas

Las nebulosas son objetos de forma irregular y de aspecto nuboso al ser observados. Existen diferentes tipos de nebulosas: de emisión, de reflexión, planetarias y oscuras. Las más comúnmente observadas son las de reflexión y emisión. Las oscuras son las típicas manchas sobre la Vía Láctea, como el "Saco de Carbón" al este de Crux, perfectamente observable a simple vista en lugares oscuros. Otras nebulosas oscuras se observan bajo buenos cielos y en contraste con el fondo estrellado.

Están conformadas por un promedio de 1 átomo de gas por centímetro cúbico o unas 100 partículas de polvo por kilómetro cúbico, dependiendo su conformación. Se ubican en el disco de la galaxia, en los brazos.

Nebulosas de emisión

• Regiones H II (Hidrogeno una vez ionizado)
• Estrellas muy calientes (mas tempranas que B1)
• Compuestas de H II, He II, O III, N.
• Una estrella B0 puede ionizar una cáscara de hasta 25 pársecs.
• El O III emite entre los 3.726 y los 3.729 Ångström.
• El espectro de la nebulosa posee líneas de emisión.

Las nebulosas de emisión tiene como característica principal la de poseer una fuente de energía que excita los átomos presentes en ella, haciendo que esta resplandezca. Un ejemplo de este tipo de nebulosa es M 42, la Nebulosa de Orion, las estrellas responsables de proveer la energía son un pequeño grupo de jóvenes azules en el centro de la nebulosa llamadas El Trapecio por la disposición de las componentes.

En ocasiones se utilizan filtros especiales para nebulosas, estos permiten el paso de la luz en las regiones del O III, la banda donde emiten las nebulosas de emisión.

Nebulosas de reflexión

• Reflejan la luz.
• Tienen las mismas líneas espectrales que las estrellas que las iluminan, pero en emisión.

Estas nebulosas compuestas principalmente de polvo se limitan a reflejar la luz procedente de las estrellas cercanas. Un ejemplo muy visible son las nebulosas que rodean al cúmulo abierto de las Pleiades (M 45) en Taurus.

Nebulosas planetarias

• Producto de las capas atmosféricas exteriores expulsadas por estrellas del tipo solar en las ultimas etapas de su evolución.
• Burbujas de gas en expansión, en ocasiones formando estructuras más complejas.

Las nebulosas planetarias se producen en las etapas finales de la vida de una estrella del tipo solar, en donde esta expulsa las capas exteriores de su atmósfera para luego encogerse hasta formar una pequeña estrella enana blanca.

Ejemplos típicos de nebulosas planetarias son M 57 en Lyra, Helix en Aquarius, o NGC 3918 en Centaurus, por nombrar algunas.

Nebulosas oscuras

• Son invisibles en el espectro visual, pero se hacen presentes en el Infrarrojo.
• Son las causantes del enrojecimiento estelar (extinción interestelar).

Las nebulosas oscuras son conglomerados de gas y polvo el cual no es excitado ni iluminado por ninguna estrella en las cercanías. Se hacen visibles en imágenes infrarrojas y son las causantes de que en las periferias de la nebulosa las estrellas en la misma línea visual que se localizan por detrás de ella padezcan un enrojecimiento a causa de la absorción de parte de la luz por la nebulosa.

Se puede ver como en una noche oscura y sin Luna la Vía Láctea se encuentra interrumpida por secciones oscuras, manchas en el cielo. Esto es producto de las nubes oscuras que se interponen entre el Sol y parte de la galaxia. Este tipo de nubes también fueron encontradas en otras galaxias y cúmulos globulares. Algunas de nuestra galaxia son distinguibles perfectamente como el Saco de Carbón, en la constelación de Crux, siendo una zona notablemente despoblada de estrellas

Quizás la nebulosa mas vista de todo el cielo es M 42, la Nebulosa de Orion, una inmensa formación gaseosa ubicada al sur del cinturón de Orion y visible a simple vista como la estrella central de la llamada "espada de Orion". Cuando se la observa con telescopio es realmente espectacular. Como siempre se recomienda utilizar bajos aumentos y gran campo para apreciarla completamente. En su interior es posible visualizar las estrellas que le proporcionan energía en la estructura denominada "El Trapecio", por la disposición de las componentes.