domingo, 10 de agosto de 2014

61 Cygni - doble con alto movimiento propio en Cygnus

Siempre que observo alguna estrella, nebulosa, galaxia, cúmulo o cualquier otro objeto por el telescopio me gusta saber la distancia a la que se encuentra. Más que nada para tener una referencia que me permita hacerme una pequeña idea de las inmensas distancias en las que nos movemos cuando hablamos del Cosmos.

No voy a descubrir nada si digo que precisamente esto, el tamaño del Universo, es una de las cosas que más me fascinan de la astronomía e indefectiblemente, cuando pongo el ojo en el ocular siempre pienso en ello, con el consiguiente complejo de mota de polvo que me entra de repente.

Y también siempre me ha llamado la atención el hecho de que rara vez existe unanimidad a la hora de estimar esas distancias a los objetos en cuestión. En ocasiones incluso hay discrepancias de miles de años luz, que pronto está dicho.

Existen varios métodos para hacer las estimaciones de la distancia a la que se encuentra un objeto. La paralaje trigonométrica, el método del cúmulo móvil, ajuste al diagrama de Hertzsprung-Russel, variables RR Lyrae, variables cefeidas. Relaciones de Tully-Fisher y Faber-Jackson, fluctuación del brillo superficial, funciones de luminosidad, supernovas tipo Ia, ley de Hubble… Para conocer un poco más acerca de ellos podemos echar un vistazo a estos enlaces:

http://es.wikipedia.org/wiki/Escalera_de_distancias_c%C3%B3smicas

http://www.astro.ucla.edu/~wright/distance.htm

Hace unos años mientras estaba preparando una sesión de dobles en la constelación de Cygnus me planifiqué la 61 Cygni (STF2758), una doble que prometía ser muy atractiva, y que realmente no defraudó.

Pero además, gracias a un post en el foro de la Asociación Astronómica Hubble de Acafar (Rafael Caballero) vi que presentaba un aliciente añadido: era una doble de alto movimiento propio.

Esto quiere decir que este sistema estelar se encuentra tan próximo a la Tierra que podemos percibir de un año para otro como 61 Cygni se va desplazando en relación a las otras estrellas que, debido a su lejanía, a nosotros nos parece que están fijas. Más concretamente, esta pareja se desplaza cada año 5,22” en dirección NE (AP=52º).

En 1804 Giuseppe Piazzi fue el primero en percatarse de este rápido desplazamiento y llegó a bautizarla como “Estrella Voladora”

El caso es que el 30 de agosto de 2008 tuve una primera aproximación a 61 Cygni. Quedé encantado con ella y me propuse que intentaría fotografiarla de un año para otro con la intención de percibir este rápido desplazamiento.



Entre tanto, buscando información sobre esta pareja vi que 61A Cygni fue la primera estrella de la que se pudo calcular su paralaje y a partir de ella, establecer la distancia a la que se encontraba.

El autor de este hito en la historia de la astronomía fue Friedrich Wilhelm Bessel que después de algunos intentos fallidos, pudo finalmente en 1838, gracias a la utilización de un heliómetro de Fraunhofer, estimar la paralaje de 61 Cygni en 0,314”, con lo que aplicando trigonometría básica, dedujo que 61 Cygni se encontraba a 10,4 años luz de distancia.

En la actualidad se acepta una paralaje de 0,28547” lo que equivale a 11,36 años luz.

El método utilizado para medir la distancia, aunque conocido desde tiempo de la Grecia clásica, no fue aplicable a la práctica hasta que los científicos dispusieron de los instrumentos con la suficiente precisión para medir una paralaje tan pequeña como la que ofrecen las estrellas.

La idea del proceso es la siguiente:



La paralaje es “la diferencia entre las posiciones aparentes de un objeto remoto visto desde dos puntos distintos” (Enciclopedia Monitor, Ed. Salvat).

Para encontrarla, en el caso que nos ocupa, debemos observar en una fecha determinada (en el ejemplo el 3 de enero) la estrella de la que queremos estimar su distancia.

Seis meses más tarde, repetimos la operación (4 de julio). La estrella, relativamente cercana a la Tierra presentará un movimiento aparente respecto a las estrellas de fondo, que se mantendrán “fijas” debido a su lejanía.

Con estas dos referencias se determina el ángulo que se ha desplazado (α) y luego la paralaje (p) que es α/2

Entonces por trigonometría sabemos que:

Sen(p) = Cateto opuesto / hipotenusa

Que equivale a:

sen(p) = Distancia Tierra Sol / Distancia Tierra Estrella

Con lo que:

Distancia Tierra Estrella = Distancia Tierra Sol / sen(p)

De todas formas no es tan sencillo, ya que a la hora de determinar la paralaje hay que tener en cuenta la nutación, la aberración anual y el movimiento propio y aplicar las correspondientes correcciones a las observaciones visuales que se hagan.

Dejando un poco de lado todas estas consideraciones acerca de las distancias estelares, como he comentado, mí intención era fotografiar 61 Cygni con el suficiente intervalo como para apreciar su movimiento respecto a las otras estrellas más alejadas.

Así tomé una primera fotografía el 18 de agosto de 2013, y una segunda el 6 de agosto de 2014. Y cuál fue mi sorpresa al comprobar que no sólo se apreciaba ya el movimiento, sino que además aparecía en escena una estrella de magnitud 10,7 que el año anterior se encontraba eclipsada por el brillo de 61 Cyg.

Con lo que podemos decir que este año 2014, 61 Cyg es una triple visual.



Y este es el dibujo que hice del campo estelar que acompañaba a 61 Cyg el 6 de agosto de 2014 observando desde un cielo rural con mi SC de 235mm y el ocular Nagler de 16mm (146,88x):



Dos preciosas luminarias amarillas acompañadas por una tímida estrellita que el año pasado quedaba canibalizada por el brillo del par de estrellas voladoras.

61 Cygni A presenta un tipo espectral K5V, una magnitud visual de 5,2 y parece ser además variable (V1083 Cyg). Es del tipo BY Draconis.

61 Cygni B tiene una clase espectral K7V y una magnitud visual de 6,0.

Ambas son enanas naranjas y están separadas por una media de 84 UA, siendo 659 años su periodo orbital.

En conclusión, un bello par que debido a su alto movimiento propio nos permite disfrutar de un cielo de vértigo… año tras año. Seguro que si por mí es, no faltaré a la cita de 2015.

Simbad / Aladin

PD: En el foro de la Asociación Astronómica Hubble, Ceres, comentó que en 2013 él había podido captar la tercera estrella en discordia ya separada de 61 Cyg. Esto me intrigó y decidí revisar las fotos que había hecho el agosto del 2013. Esta vez cogí una imagen sola y no la apilé con otras, y oh sorpresa, ahí estaba la tercera estrella:


Hubiese tenido que hacer un dibujo también el año pasado. A lo mejor entonces no me hubiera pasado por alto. Sea como sea, esta estrellita en 2014 me ha dado una buena sorpresa.

PD 2: Y para finalizar la entrada, aquí un recorte de las fotografías sin apilar que muestra claramente el movimiento anual de 61 Cygni:





6 comentarios:

  1. Joan Lluís Ferrer10 de agosto de 2014, 23:56

    Una entrada muy interesante, Almach. Como todas. Voy a dirigir mi telescopio hacia esta estrella enseguida que pueda. Confieso que nunca me han atraído mucho las estrellas con movimiento propio, pero al ver cómo 61 Cyg eclipsaba el año pasado una pequeña estrella que ahora sí se ve... pues esto sí que me ha llegado.. :)

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  2. Hola Joan, gracias por el comentario :)

    Realmente fue una sorpresa... Y una casualidad, pero como dices, a mí también me ha llegado ;)

    La gracia de 61 Cyg es que no sólo es una estrella con alto movimiento propio, si no que además es una doble muy atractiva. Brillante, con una separación cómoda y unos colores amarillos muy marcados. Vale la pena dedicarle aunque sea unos minutos al año.

    Saludos.

    Óscar

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  3. Hola: No entiendo del paralaje ¿porque hay que posicionarse dos veces?. Con una sola vez, ya tenemos el angulo -p-. Al posicionar dos veces tenemos un ángulo Alpha, que es precisamente dos veces el ángulo -p- ¿por qué entonces hay que medir en dos posiciones distintas, si con una vale? Dónde esta mi error?

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    1. Hola,

      Tal vez se entienda mejor con esta explicación (página 12):

      http://www.vicensvives.com/vvweb/view/webwidgets/ibextras/docs/16_IB_Fisica_016.pdf?ext=.pdf

      Y también en la wiki:

      https://es.wikipedia.org/wiki/Paralaje_estelar

      La Tierra se toma como referencia en el momento en que se encuentra en los puntos opuestos más alejados de su orbita alrededor del Sol, y a partir de estos datos se toma el radio.

      Saludos

      Óscar

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  4. Ya perdonarás, pero sigo igual; hago pregunta de otra forma. ¿Si cuando veo la estrella en diciembre, tengo ya el triángulo rectángulo formado por la estrella, el sol y la tierra, y por tanto se cual es el ángulo -alpha- y que junto con el radio órbita terrestre me da por trigonometría la distancia a la estrella, ¿Para q tengo luego que hacer lo mismo en junio, si lo que me va a aparecer es una simetría, de lo que hice en diciembre? Si se que tendrá que ser así, pero me falta algo que no entiendo. En todo lo que llevo leído es redundar en lo mismo y yo sigo atascado. Gracias

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    1. Hola Carlos,

      Perdona que no me explique mejor, ya que este terreno no es el mío y no lo domino demasiado.

      El dibujo que he puesto es una simplificación, el ángulo alpha normalmente no es simétrico.

      https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/60/Parallax-es.svg

      Si fuera simétrico, se cumple lo que comentas.

      Saludos.

      Óscar

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