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Messier 5; M 5; NGC 5904
Dibujo a lápiz y grafito
Constelación: Serpens (Caput)	Observatorio: Bonilla, Cuenca
Fecha: 10/7/2010 22:20 UT	Seeing: 4/10 ; M.A.L.E. 5,5 – 6,0
Telescopio: Meade LightBridge 10”	Ocular: Baader Hyperion 17 mm 75x 55′
Filtros:	Accesorios:

Algunos datos

La primera persona en anotar una observación del cúmulo globular M 5 fue Gottfried Kirch desde Berlín en mayo de 1702. Sin embargo, dado que sus notas no vieron la luz, se considera a Charles Messier como descubridor independiente, con su anotación del 23 de mayo de 1764. Lo describe como una “bella nebulosa, carente de estrellas”; su telescopio no daba para mucho más.

Con bastante mejores telescopios, fue William Herschel el primero en resolverlo en estrellas individuales e identificarlo como un cúmulo estelar. Estima que contiene “más de 200 estrellas” pero que “su parte central está tan comprimida que no es posible distinguir estrellas individuales”.

Edward Emerson Barnard encontraba este cúmulo “mucho más bello que M13″, aunque menos accesible para telescopios de poca abertura. En su obsesión personal, apreciaba en condiciones de buena visibilidad “un número de parches negros como la tinta, o agujeros” por la zona suroeste y sureste de la parte exterior.

Este cúmulo se encuentra entre unos 25 210 a 26 620 años luz del Sol, y se aleja de nosotros a 52 km/s. A esa distancia, y considerando un diámetro total aparente de 20′, tendría entre 150 y 165 años luz en su dimensión máxima, uno de los mayores conocidos en nuestra Galaxia. Recorre una órbita bastante excéntrica en torno al centro galáctico cada mil millones de años, que le lleva a alejarse hasta los 150 000 años luz del centro galáctico como máximo, aunque actualmente está a 20 000 años luz del centro.

La masa estimada de este cúmulo supera las 800 000 masas solares. Entre sus innumerables estrellas se han identificado 120 variables del tipo RR Lyrae, típicas de los cúmulos globulares, una nova recurrente enana, azules rezagadas variables y varias binarias eclipsantes. Al menos hay 143 estrellas variables identificadas en M5.

¿Qué edad dice que tiene?

En casi todos mis libros y referencias que se pueden encontrar en la red se indica que este cúmulo tiene una edad de 13 000 millones de años, y que es uno de los objetos más antiguos de la galaxia. Sin embargo, estudios más recientes dan para M5 edades de 8 900 millones de años (Chaboyer et al.) o de 10 600 millones de años (Jiménez y Padoan).

La edad de los cúmulos globulares se estima normalmente según la masa de las mayores de sus componentes actuales: las que fuesen mayores que ellas ya han desaparecido. Como la masa de una estrella se relaciona directamente con la magnitud absoluta de la misma, es preciso conocer a que distancia se encuentra de nosotros, y cuanta extinción o enrojecimiento interestelar sufre la luz en esa dirección para afinar ese dato. Por lo tanto, según la distancia a la que se considere que está el cúmulo, variarán los cálculos para su edad: cuanto más lejana la tomemos, más joven parecerá el cúmulo, y resulta que las más modernas mediciones, de Hipparcos, sitúan el cúmulo más lejano que en mediciones anteriores. Si esta medición es correcta o sufre del error de reducción de datos de la Hipparcos influirá por lo tanto en la estimación de la edad de M5. Gaia nos sacará de dudas.

¿Por qué siguen apareciendo los 13 000 millones de años en tantas fuentes supuestamente actualizadas? Parece ser que todas se limitan a repetir lo aparecido en el  magnífico libro de Keneth Glyn-Jones “Messier’s Nebulae and Star Clusters“. Bueno, no del todo, porque eliminan los cálculos de Arp con edades de 20 000 millones de años, o de Sandage de 24 000 millones de años, evidentemente porque superan la edad estimada del universo. Como digo, un libro estupendo, cuidado y serio, ¡pero de 1968!. Digo yo que en todos estos años la astrofísica ha avanzado algo; incluso hemos mandado gente a la Luna a echar un vistazo. Moraleja: cuidado con los libros, SEDS y wikipedias, que llevan manejando y copiando los mismos datos en ocasiones más de 40 años.

Para compensar os recomiendo un libro actualizado hecho con datos más frescos: “Atlas of the Messier Objects” de Ronald Stoyan (a partir del minuto 1:35); de 2008 y además lleno de dibujos históricos y modernos. Los textos que publico aquí, en la primera parte de cada artículo, salen de ese libro en su mayor parte.

La observación

M 5 tiene una magnitud total aparente de 5,7, por lo que es en teoría asequible a la observación a ojo desnudo. Sin embargo, la vecina 5 Serpentis, una bonita doble  también conocida como Σ1930 a 20′ de M5, a la derecha arriba en el dibujo, con su magnitud 5, dificulta la visión.

Las estrellas más brillantes de este cúmulo tienen una magnitud de 12,2, por lo que es casi imposible resolverlas con cualquier telescopio de menos de 70 mm de abertura.

Como se puede ver en el dibujo, tiene en conjunto un aspecto ligeramente elíptico, con su eje mayor de noreste a suroeste. Sus límites exteriores son algo difusos y dispersos, aunque los límites de la concentración central parecen claros. Está clasificado como cúmulo globular de clase V.

Con mi telescopio, además de resolverse muchas más estrellas, se aprecian zonas más externas del cúmulo, dado que la dinámica en estos objetos hace que las estrellas menores emigren a la periferia. En esta zona externa se pueden ver cadenas de estrellas mucho más definidas que en M13, especialmente en dirección sur, lo que le da también un aspecto de araña o de palmera. Sin embargo, el borde oeste me parece algo menos poblado, con un aspecto más limpio que el resto. Hacia el borde sureste de la concentración central se puede resolver también sin dificultad un pequeño triángulo de estrellas más brillantes.

Dibujar un cúmulo globular con tantas estrellas resolubles siempre te plantea el problema de encontrar el momento de parar y dejarlo. Este dibujo me llevó casi 45 minutos de realización. El original sin procesar, aquí.

Como llegar

La zona no ofrece estrellas muy brillantes o pertenecientes a ningún asterismo que se puedan usar bien de referencia. Queda en una tierra de nadie a mitad de camino de Serpens, Virgo y Libra. Una carta de localización de M5 siempre será una buena ayuda.

Messier 27; M 27; NGC 6853; Nebulosa Dumbbell, Diábolo, Corazón de Manzana
Dibujo a lápiz y grafito
Constelación: Vulpecula	Observatorio: Bonilla, Cuenca
Fecha: 9/7/2010 22:26 UT	Seeing: 8/10 ; M.A.L.E. 5,5 – 6,0
Telescopio: Meade LightBridge 10”	Ocular: Baader Hyperion 17 mm 75x 55′
Filtros: UHC	Accesorios:

Algunos datos

Esta fue la primera nebulosa planetaria descubierta de la historia. Lo hizo Charles Messier la noche del 12 de julio de 1764 con su modesto telescopio; casi 246 años después hice el dibujo. La anotó como “nebulosa sin estrellas, fácil de apreciar [...] con forma oval”.

El primero en hacer constar su peculiar figura fue William Herschel, que la interpretó como una capa doble de estrellas de gran longitud, apuntando hacia nosotros. Fue su hijo John el que le dio el nombre popular con el que se la conoce hoy en día, al compararla con una mancuerna (dumbbell en inglés), que se completaba en “una elipse completa con una débil luz nebular”. En posteriores descripciones la compara con un reloj de arena, con la mitad sur más densa que la norte.

Con su tremendo telescopio, sin embargo, Lord Rosse debió experimentar algunos problemas para observarla en condiciones por lo que nos cuenta, y la describe como “formada por innumerables estrellas mezcladas con nebulosidad; al retirar el ojo del telescopio y contemplar la Vía Láctea, el parecido es tan impactante que es imposible no sentir una fuerte convicción de que la nebulosidad de ambas tiene su origen en la misma causa”. Algo desencaminado iba, el conde.

La verdadera naturaleza de M 27 no se pudo asegurar con claridad hasta casi cien años después de su descubrimiento, gracias a la novedosa espectroscopía empleada por William Huggins, quien nos explica que “la luz de esta nebulosa [...] permanece concentrada en una línea brillante [...] no hay trazas de otras líneas, ni se ha detectado el más débil espectro continuo”. Esta ausencia de espectro continuo delata que el brillo de la nebulosa no se debe a la luz de estrellas no resueltas, si no más bien a gas ionizado.

Ya en estas páginas apareció su hermana pequeña, M 76 la Pequeña Dumbbell (que por cierto tengo pendiente pasar por el escáner de nuevo e intentar sacarle más partido al dibujo original). Como ya comentamos en aquella ocasión, parece ser que se trata de una estructura similar a M 57, pero vista en una dirección perpendicular a su eje de simetría principal.

La Nebulosa Dumbbell es posiblemente una de las mejor estudiadas del firmamento, junto con M 57. La pequeña enana blanca central responsable de la ionización del gas de la nebulosa brilla con magnitud 13,5, en los límites de percepción de mi telescopio en las mejores noches. Sin embargo, su clase espectral O7 nos advierte de los 85 000 K de su superficie. Con un tamaño de tan solo el 5,5% del diámetro solar es, sin embargo, una de las mayores enanas blancas conocidas. Tiene una débil compañera de magnitud 17 que se encuentra a tan solo 2500 UA de ella.

Quizás debido a la presencia de esta compañera, la nebulosa tiene una estructura imbricada, que se hace aún más patente en las fotografías, en las que se ve una sucesión de distintas envolturas y halos que se extienden más allá de lo visible a simple vista.

Como ya hemos comentado en alguna ocasión, la distancia a las nebulosas planetarias no es fácil de determinar. Midiendo la paralaje de la estrella central con el Telescopio Espacial Hubble se obtiene una distancia de 1350 años luz desde el Sol. A esa distancia, la nebulosa mediría más de seis años luz de diámetro.

La parte externa de la nebulosa se extiende a 2,3″ por siglo, mientras que la interna, más rápida, lo hace a 6,8″ por siglo. Esto nos permite estimar la edad de la Nebulosa Dumbbell en algo más de 9000 años.

La observación

Esta nebulosa es la segunda más brillante de las planetarias si nos fijamos en su magnitud aparente de 7,4, solo superada por los 7,3 de NGC 7293, la Nebulosa de la Hélice. Sin embargo, si atendemos al mucho más descriptivo valor de su brillo superficial, queda claro que es mucho más fácil de observar que esta última. Realmente está al alcance de todos los telescopios, e incluso unos prismáticos de 50 mm de abertura pueden insinuarnos la forma de diábolo de la nebulosa.

Es además grande: su parte visible abarca más de seis minutos de arco, mientras que los halos exteriores cubren quince minutos de arco, como media luna llena.

Como además alcanza bastante altura sobre el horizonte para los observadores de estas latitudes, la atmósfera suele estar en mejores condiciones para la observación que para objetos más bajos. Este dibujo lo hice unas horas antes que el de M17, y la calidad de la visibilidad era francamente mejor.

En esas condiciones se podía ver una figura contrastada y de bordes definidos, sobre un fondo bastante estrellado. En esta ocasión solo pude ver una estrella superpuesta cerca del borde oeste de la nebulosa; en anotaciones anteriores he llegado a apreciar otras dos. De la estrella central no hay rastro, ni con visión indirecta.

Tiene forma oblonga, de melón, con su eje mayor en dirección noroeste-sureste. Sin embargo, es más brillante en una banda que sigue su eje menor y se ensancha a los extremos, con forma de corazón de manzana. El lóbulo sur es algo más brillante que el norte.

Un filtro UHC hace más evidente la forma elíptica, y el OIII permite apreciar un aspecto granuloso en los lóbulos brillantes.

El dibujo lo hice en cincuenta minutos, y la calidad del cielo fue cayendo a medida que lo hacía e iba subiendo la humedad ambiental (59%). Menos mal que no hizo frío. Para los más curiosos, aquí está el original.

Como llegar

M 27 está al sur de la estrella 14 Vul, a medio camino entre la estrella 13 Vul y θ Sge. La zona es bonita, aunque carente de estrellas brillantes. De cualquier modo, la nebulosa es suficientemente grande y brillante como para encontrarla sin dificultad. Como de costumbre, aquí está mi carta de localización de M27 por si os sirve de ayuda.

La Aventura del Universo es el nombre de un videojuego de preguntas y respuestas que utiliza, a modo de tablero, la aplicación Google Sky.

En la redacción y supervisión de las preguntas han colaborado el Planetario de Madrid, CosmoCaixa Madrid, y la Agrupación Astronómica de Madrid. Como miembro de esta última entidad he estado bastante involucrado en este proyecto, así que espero que os guste.

El nivel de las preguntas es asequible para estudiantes o personas con conocimientos equivalentes al bachillerato. Aunque tenga forma de competición, su principal objetivo es dar a conocer la astronomía al público en general, y especialmente a los estudiantes de secundaria y bachillerato. Creo que puede ser una estupenda herramienta de apoyo a los profesores en el aula, y una buena excusa para todos para poner al día nuestros conocimientos sobre el Cosmos.

Por supuesto, se agradece cualquier difusión que le podáis dar a esta iniciativa, y para ello podéis insertar la imagen del encabezado, o cualquiera de los de aquí abajo, en vuestras páginas.