Pléyades - Pleiades

Pléyades
Pléyades large.jpg
Una imagen compuesta en color de las Pléyades del Digital Sky Survey
Crédito: NASA / ESA / AURA / Caltech
Datos de observación ( época J2000 )
Constelación Tauro
Ascensión recta 03 h 47 min 24 seg
Declinación + 24 ° 07 ′ 00 ″
Distancia 444 ly en promedio (136,2 ± 1,2 pc )
Magnitud aparente (V) 1,6
Dimensiones aparentes (V) 110 '( min de arco )
Características físicas
Otras designaciones Siete hermanas, M 45, Cr 42, Mel 22
Ver también: Clúster abierto , Lista de clústeres abiertos

El Pleiades ( / p l i . Ə ˌ d i z , p l -, p l - / ), también conocido como Las siete hermanas y Messier 45 , es un cúmulo abierto que contiene de mediana edad, caliente Estrellas de tipo B en el noroeste de la constelación de Tauro . Se encuentra entre los cúmulos de estrellas más cercanos a la Tierra, es el objeto Messier más cercano a la Tierra y es el cúmulo más obvio a simple vista en el cielo nocturno .

El cúmulo está dominado por estrellas luminosas y azules calientes que se han formado en los últimos 100 millones de años. Alguna vez se pensó que las nebulosas de reflexión alrededor de las estrellas más brillantes eran material sobrante de su formación, pero ahora se considera probable que sean una nube de polvo no relacionada en el medio interestelar a través del cual pasan las estrellas.

Las simulaciones por computadora han demostrado que las Pléyades probablemente se formaron a partir de una configuración compacta que se parecía a la Nebulosa de Orión . Los astrónomos estiman que el cúmulo sobrevivirá durante unos 250 millones de años más, después de lo cual se dispersará debido a las interacciones gravitacionales con su vecindario galáctico.

Junto con el cúmulo de estrellas abierto de las Híades , las Pléyades forman el Golden Gate de la Eclíptica .

Origen del nombre

El nombre de las Pléyades proviene del griego antiguo , Πλειάδες. Probablemente deriva de plein ("navegar") por la importancia del cúmulo en la delimitación de la temporada de navegación en el Mediterráneo : "la temporada de navegación comenzó con su ascenso helíaco ". Sin embargo, en la mitología el nombre se usó para las Pléyades , siete hermanas divinas, el nombre supuestamente deriva del de su madre Pleione y significa efectivamente "hijas de Pleione". En realidad, es casi seguro que el nombre del cúmulo estelar vino primero, y Pleione se inventó para explicarlo.

Folclore y mitología

El disco celeste de Nebra , fechado alrededor del 1600 a. C. Se cree que el grupo de puntos en la parte superior derecha del disco son las Pléyades.
Moneda conmemorativa de 1 dólar emitida en 2020 por la Royal Australian Mint. En el reverso, las Siete Hermanas (Pléyades) están representadas, según una antigua historia de la tradición indígena australiana.

Las Pléyades son un espectáculo destacado en invierno en el hemisferio norte y son fácilmente visibles en latitudes medias del sur. Han sido conocidos desde la antigüedad por culturas de todo el mundo, incluidos los celtas (que los llaman Tŵr Tewdws [Tur Toodus]), los hawaianos (que los llaman Makaliʻi ), los maoríes (que los llaman matariki ), los aborígenes australianos (de varias tradiciones). ), los persas , de donde en hindi y urdu (que los llamaban پروین Parvīn o پروی Parvī), los árabes (que los llamaban الثريا al-Thurayya ), los chinos (que los llamaban mǎo ), el quechua , los japoneses (que llámalos 昴 / ス バ ル Subaru), los mayas , los aztecas , los sioux , los kiowa y los cherokee . En el hinduismo , las Pléyades se conocen como Krittika y están asociadas con el dios de la guerra Kartikeya . También se mencionan tres veces en la Biblia .

Los dibujos de Galileo del cúmulo estelar de las Pléyades de Sidereus Nuncius

La representación más antigua conocida de las Pléyades es probablemente un artefacto de la Edad de Bronce del norte de Alemania conocido como el disco celeste de Nebra , que data aproximadamente del 1600 a. C. Los catálogos de estrellas de Babilonia nombran las Pléyades MUL MUL ( 𒀯𒀯 ), que significa "estrellas" (literalmente "estrella estrella"), y encabezan la lista de estrellas a lo largo de la eclíptica, lo que refleja el hecho de que estaban cerca del punto del equinoccio vernal alrededor el siglo 23 antes de Cristo. Los antiguos egipcios pueden haber utilizado los nombres "Seguidores" y "Enéada" en los textos de pronóstico del Calendario de días afortunados y desafortunados del papiro El Cairo 86637. Algunos astrónomos griegos los consideraban una constelación distinta , y Hesíodo los menciona . s trabajos y los días , Homer 's Ilíada y la Odisea , y el Geoponica . Algunos eruditos del Islam sugirieron que las Pléyades (ath-thurayya) son la "estrella" mencionada en Sura An-Najm ("La Estrella") del Corán .

Subaru

En Japón , el cúmulo se menciona con el nombre de Mutsuraboshi ("seis estrellas") en el Kojiki del siglo VIII . El grupo ahora se conoce en Japón como Subaru.

Fue elegido como el nombre del Telescopio Subaru, que es el telescopio insignia de 8,2 metros (320 pulgadas) del Observatorio Astronómico Nacional de Japón . Está ubicado en el Observatorio Mauna Kea en la isla de Hawái . Tenía el espejo primario monolítico más grande del mundo desde su puesta en servicio en 1998 hasta 2005.

Fue elegido como el nombre de marca de los automóviles Subaru para reflejar los orígenes de la firma como la unión de cinco empresas, y está representado en el logotipo de seis estrellas de la firma.

Historia de la observación

Galileo Galilei fue el primer astrónomo en observar las Pléyades a través de un telescopio . De ese modo descubrió que el cúmulo contiene muchas estrellas demasiado tenues para ser vistas a simple vista. Publicó sus observaciones, incluido un boceto de las Pléyades que muestra 36 estrellas, en su tratado Sidereus Nuncius en marzo de 1610.

Se sabe desde hace mucho tiempo que las Pléyades son un grupo de estrellas relacionadas físicamente en lugar de una alineación casual. John Michell calculó en 1767 que la probabilidad de una alineación aleatoria de tantas estrellas brillantes era solo de 1 en 500.000, por lo que supuso que las Pléyades y muchos otros cúmulos de estrellas debían estar relacionados físicamente. Cuando se hicieron los estudios por primera vez de los movimientos propios de las estrellas , se descubrió que todas se mueven en la misma dirección a través del cielo, al mismo ritmo, lo que demuestra aún más que estaban relacionados.

Charles Messier midió la posición del cúmulo y lo incluyó como M45 en su catálogo de objetos similares a cometas , publicado en 1771. Junto con la Nebulosa de Orión y el cúmulo de Praesepe , la inclusión de Messier de las Pléyades se ha observado como curiosa, ya que la mayoría de Los objetos de Messier eran mucho más tenues y se confundían más fácilmente con los cometas, algo que parece difícilmente posible para las Pléyades. Una posibilidad es que Messier simplemente quería tener un catálogo más grande que su rival científico Lacaille , cuyo catálogo de 1755 contenía 42 objetos, por lo que agregó algunos objetos brillantes y conocidos para aumentar su lista.

Edme-Sébastien Jeaurat luego dibujó en 1782 un mapa de 64 estrellas de las Pléyades a partir de sus observaciones en 1779, que publicó en 1786.

Distancia

Ubicación de las Pléyades (en un círculo) en el cielo nocturno
Círculo rojo.svg
Ubicación de las Pléyades (en un círculo) en el cielo nocturno

La distancia a las Pléyades se puede utilizar como un primer paso clave para calibrar la escala de distancia cósmica . Como el cúmulo está relativamente cerca de la Tierra, su distancia debería ser relativamente fácil de medir y ha sido estimada por muchos métodos. El conocimiento preciso de la distancia permite a los astrónomos trazar un diagrama de Hertzsprung-Russell para el cúmulo, que, en comparación con los trazados para cúmulos cuya distancia se desconoce, permite estimar sus distancias. Luego, otros métodos pueden extender la escala de distancias desde los cúmulos abiertos hasta las galaxias y los cúmulos de galaxias, y se puede construir una escalera de distancias cósmicas. En última instancia, la comprensión de los astrónomos de la edad y la evolución futura del universo está influenciada por su conocimiento de la distancia a las Pléyades. Sin embargo, algunos autores argumentan que la controversia sobre la distancia a las Pléyades que se discute a continuación es una pista falsa , ya que la escala de la distancia cósmica puede (actualmente) depender de un conjunto de otros grupos cercanos donde existe consenso con respecto a las distancias establecidas por el satélite Hipparcos y medios independientes (por ejemplo, las Híades , el grupo de Coma Berenices , etc.).

Animación del movimiento adecuado en 400.000 años : visión bizca Guía de estereograma bizca.svg (haga clic para ver la guía)

Las mediciones de la distancia han suscitado mucha controversia. Los resultados antes del lanzamiento del satélite Hipparcos generalmente encontraron que las Pléyades estaban a unos 135 parsecs (pc) de la Tierra. Los datos de Hipparcos arrojaron un resultado sorprendente, a saber, una distancia de sólo 118 pc midiendo el paralaje de las estrellas en el cúmulo, una técnica que debería producir los resultados más directos y precisos. El trabajo posterior argumentó consistentemente que la medición de la distancia de Hipparcos para las Pléyades era errónea. En particular, las distancias derivadas del cúmulo a través del telescopio espacial Hubble y el ajuste del diagrama de color-magnitud infrarrojo (el llamado " paralaje espectroscópico ") favorecen una distancia entre 135 y 140 pc; una distancia dinámica de las observaciones interferométricas ópticas del Atlas doble de la Pléyade favorece una distancia de 133 a 137 pc. Sin embargo, el autor del catálogo de 2007-2009 de paralaje de Hipparcos revisado reafirmó que la distancia a las Pléyades es de ~ 120 pc y cuestionó la evidencia disidente. Recientemente, Francis y Anderson propusieron que un efecto sistemático en los errores de paralaje de Hipparcos para estrellas en cúmulos sesga el cálculo utilizando la media ponderada y dieron una distancia de paralaje de Hipparcos de 126 pc y una distancia fotométrica de 132 pc basada en estrellas en AB Doradus , Tucana-Horologium , y los grupos móviles Beta Pictoris , todos similares en edad y composición a las Pléyades. Esos autores señalan que la diferencia entre estos resultados se puede atribuir a un error aleatorio. Resultados más recientes que utilizan interferometría de línea de base muy larga (VLBI) (agosto de 2014) y soluciones preliminares que utilizan Gaia Data Release 1 (septiembre de 2016) y Gaia Data Release 2 (agosto de 2018), determinan distancias de 136,2 ± 1,2 pc, 134 ± 6 pc y 136,2 ± 5,0 pc, respectivamente. El equipo de Gaia Data Release 1 fue cauteloso acerca de su resultado y los autores de VLBI afirman "que la distancia medida por Hipparcos al cúmulo de las Pléyades es un error".

Estimaciones de distancia seleccionadas a las Pléyades
Año Distancia ( pc ) Notas
1999 125 Hipparcos
2004 134,6 ± 3,1 Sensor de guía fina Hubble
2009 120,2 ± 1,9 Hipparcos revisados
2014 136,2 ± 1,2 Interferometría basal muy larga
2016 134 ± 6 Lanzamiento de datos de Gaia 1
2018 136,2 ± 5,0 Lanzamiento de datos de Gaia 2

Para otro debate de distancia ver Polaris # Distancia , también con una medida diferente a Hipparcos , aunque esta vez sugirió una distancia mayor.

Composición

Un mapa de las Pléyades

El radio del núcleo del cúmulo es de unos 8 años luz y el radio de las mareas es de unos 43 años luz. El cúmulo contiene más de 1,000 miembros confirmados estadísticamente, una cifra que excluye un número mayor probable de estrellas binarias sin resolver . Su luz está dominada por estrellas azules jóvenes y calientes , hasta 14 de las cuales se pueden ver a simple vista, según las condiciones de observación locales y la agudeza visual del observador. La disposición de las estrellas más brillantes es algo similar a la Osa Mayor y la Osa Menor . Se estima que la masa total contenida en el cúmulo es de unas 800 masas solares y está dominada por estrellas más débiles y más rojas.

El cúmulo contiene muchas enanas marrones , que son objetos con menos del 8% de la masa del Sol , no lo suficientemente pesados ​​como para que las reacciones de fusión nuclear comiencen en sus núcleos y se conviertan en estrellas adecuadas. Pueden constituir hasta el 25% de la población total del conglomerado, aunque contribuyen con menos del 2% de la masa total. Los astrónomos han hecho grandes esfuerzos para encontrar y analizar enanas marrones en las Pléyades y otros cúmulos jóvenes, porque todavía son relativamente brillantes y observables, mientras que las enanas marrones en cúmulos más antiguos se han desvanecido y son mucho más difíciles de estudiar.

Estrellas más brillantes

Las nueve estrellas más brillantes de las Pléyades llevan el nombre de las Siete Hermanas de la mitología griega : Sterope , Merope , Electra , Maia , Taygeta , Celaeno y Alcyone , junto con sus padres Atlas y Pleione . Como hijas de Atlas, las Híades eran hermanas de las Pléyades. El nombre en inglés del grupo en sí es de origen griego (Πλειάδες), aunque de etimología incierta. Las derivaciones sugeridas incluyen: de πλεῖν plein , "navegar", haciendo de las Pléyades las "navegantes"; de πλέος pleos , "lleno, muchos"; o de πελειάδες peleiades , "bandada de palomas". La siguiente tabla brinda detalles de las estrellas más brillantes del cúmulo:

Pléyades estrellas brillantes
Nombre Pronunciación ( IPA ) Designacion Magnitud aparente Clasificación estelar Distancia (ly)
Alción / Æ l s . ə n / Eta (25) Tauri 2,86 B7IIIe 409 ± 50
Atlas / Æ t l ə s / 27 Tauri 3,62 B8III 387 ± 26
Electra / l ɛ k t r ə / 17 Tauri 3,70 B6IIIe 375 ± 23
Maia / M . ə / 20 Tauri 3,86 B7III 344 ± 25
Merope / M ɛr ə p i / 23 Tauri 4.17 B6IVev 344 ± 16
Taygeta / T ɪ ɪ t ə / 19 Tauri 4.29 B6V 364 ± 16
Pleione / P l i ə n i , p l - / 28 (BU) Tauri 5,09 (var.) B8IVpe 422 ± 11
Celaeno / S ɪ l i n / 16 Tauri 5.44 B7IV 434 ± 10
Esteropo, Asteropo / ( Ə ) s t ɛr ə p i / 21 y 22 Tauri 5,64; 6,41 B8Ve / B9V 431,1 ± 7,5
- - HD 23753 5.44 B9Vn 420 ± 10
- - 18 Tauri 5,66 B8V 444,3 ± 7,5

Edad y evolución futura

Se muestran las estrellas de las Pléyades con color y movimiento propio hacia atrás de 10,000 años

Las edades de los cúmulos estelares se pueden estimar comparando el diagrama de Hertzsprung-Russell para el cúmulo con modelos teóricos de evolución estelar . Usando esta técnica, se han estimado edades para las Pléyades de entre 75 y 150 millones de años. La amplia distribución en edades estimadas es el resultado de incertidumbres en los modelos de evolución estelar, que incluyen factores como el sobreimpulso convectivo , en el que una zona convectiva dentro de una estrella penetra en una zona que de otro modo no sería convectiva, lo que resulta en edades aparentes más altas.

Otra forma de estimar la edad del cúmulo es mirando los objetos de menor masa. En las estrellas normales de la secuencia principal , el litio se destruye rápidamente en reacciones de fusión nuclear . Sin embargo, las enanas marrones pueden retener su litio. Debido a la muy baja temperatura de ignición del litio de 2.5 × 10 6 K, las enanas marrones de mayor masa lo quemarán eventualmente, por lo que determinar la masa más alta de enanas marrones que aún contienen litio en el cúmulo puede dar una idea de su edad. La aplicación de esta técnica a las Pléyades da una edad de aproximadamente 115 millones de años.

El cúmulo se mueve lentamente en la dirección de los pies de lo que actualmente es la constelación de Orión . Como la mayoría de los cúmulos abiertos, las Pléyades no permanecerán ligadas gravitacionalmente para siempre. Algunas estrellas componentes serán expulsadas después de encuentros cercanos con otras estrellas; otros serán arrasados ​​por los campos gravitacionales de las mareas. Los cálculos sugieren que el cúmulo tardará unos 250 millones de años en dispersarse, con interacciones gravitacionales con nubes moleculares gigantes y los brazos espirales de nuestra galaxia también acelerando su desaparición.

Nebulosidad de reflexión

Imagen del telescopio espacial Hubble de nebulosidad de reflexión cerca de Merope ( IC 349 )

Con telescopios de aficionados más grandes, la nebulosidad alrededor de algunas de las estrellas se puede ver fácilmente; especialmente cuando se toman fotografías de larga exposición. En condiciones ideales de observación, incluso se puede ver algún indicio de nebulosidad alrededor del cúmulo con telescopios pequeños o binoculares promedio. Es una nebulosa de reflexión , causada por el polvo que refleja la luz azul de las estrellas jóvenes y calientes.

Antes se pensaba que el polvo era un residuo de la formación del cúmulo, pero a la edad de unos 100 millones de años generalmente aceptada para el cúmulo, casi todo el polvo originalmente presente se habría dispersado por la presión de la radiación . En cambio, parece que el cúmulo simplemente está pasando por una región particularmente polvorienta del medio interestelar .

Los estudios muestran que el polvo responsable de la nebulosidad no se distribuye uniformemente, sino que se concentra principalmente en dos capas a lo largo de la línea de visión del cúmulo. Estas capas pueden haberse formado por desaceleración debido a la presión de la radiación a medida que el polvo se ha movido hacia las estrellas.

Posibles planetas

Al analizar imágenes de infrarrojo profundo obtenidas por el telescopio espacial Spitzer y el telescopio Gemini North , los astrónomos descubrieron que una de las estrellas del cúmulo, HD 23514 , que tiene una masa y luminosidad un poco mayores que la del Sol, está rodeada por un número extraordinario de estrellas. partículas de polvo calientes. Esto podría ser evidencia de la formación de planetas alrededor de HD 23514.

Galería

Ver también


Referencias

enlaces externos

Coordenadas : Mapa del cielo 03 h 47 m 24 s , + 24 ° 07 ′ 00 ″