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Las Pléyades son un cúmulo abierto dominado por estrellas azules calientes rodeadas de nebulosidad de reflexión
Una exposición más corta muestra menos nebulosidad.
Las Pléyades (también conocidas como M45 o las Siete Hermanas) es el nombre de un cúmulo abierto en la constelación de Tauro. Es uno de los cúmulos abiertos más cercanos a la Tierra, probablemente el más conocido y ciertamente el más llamativo a simple vista.
El cúmulo está dominado por estrellas azules calientes, que se han formado en los últimos 100 millones de años. Al principio se pensó que el polvo que forma una nebulosidad de reflexión débil alrededor de las estrellas más brillantes quedaba de la formación del cúmulo, pero ahora se sabe que es una nube de polvo no relacionada por la que las estrellas están pasando actualmente. Los astrónomos estiman que el cúmulo sobrevivirá durante otros 250 millones de años, después de los cuales se habrá dispersado debido a las interacciones gravitacionales con los brazos espirales de la galaxia y las nubes moleculares gigantes.
El conocimiento preciso de la distancia al cúmulo es muy importante en astronomía, ya que es un primer paso crucial en la escalera de la distancia cósmica, la calibración de la escala de distancia de todo el universo. Se sabe que el cúmulo se encuentra a una distancia de unos 135 pársecs (440 años luz).
Historia
El cometa Machholz pasa cerca de las Pléyades a principios de 2005
Las Pléyades son una vista prominente en el Hemisferio Norte en invierno y en el Hemisferio Sur en verano, y han sido conocidas desde la antigüedad por culturas de todo el mundo, incluidos los aborígenes Maoríes y Australianos, los Japoneses, los Aztecas y los Sioux de América del Norte. Algunos astrónomos griegos las consideraban una constelación distinta, y son mencionadas por Hesíodo, y en la Ilíada y Odisea de Homero. También se mencionan tres veces en la Biblia ( Job 9:9, 38:31; Amós 5: 8). Las Pléyades (Kartika) son particularmente veneradas en la mitología hindú como las siete madres del dios de la guerra Skanda.
Durante mucho tiempo se sabe que son un grupo de estrellas físicamente relacionadas en lugar de una alineación casual. El Reverendo John Michell calculó en 1767 que la probabilidad de una alineación aleatoria de tantas estrellas brillantes era de solo 1 en 500.000, y conjeturó correctamente que las Pléyades y muchos otros cúmulos de estrellas debían estar relacionados físicamente . Cuando se hicieron los primeros estudios de los movimientos propios de las estrellas, se encontró que todas se mueven en la misma dirección a través del cielo, al mismo ritmo, demostrando aún más que estaban relacionadas.
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 débiles y se confundían más fácilmente con cometas, algo que parece casi imposible 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.
Distancia
La distancia a las Pléyades es un primer paso importante en la llamada escalera de distancia cósmica, una secuencia de escalas de distancia para todo el universo. El tamaño de este primer paso calibra toda la escalera, y la escala de este primer paso ha sido estimada por muchos métodos. Como el cúmulo está tan cerca de la Tierra, su distancia es relativamente fácil de medir. 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 no se conoce, permite estimar sus distancias. Otros métodos pueden extender la escala de distancia de cúmulos abiertos a galaxias y cúmulos de galaxias, y se puede construir una escalera de distancia cósmica. 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.
Los resultados anteriores al lanzamiento del satélite Hipparcos generalmente encontraron que las Pléyades estaban a unos 135 pársecs de la Tierra. Hipparcos causó consternación entre los astrónomos al encontrar una distancia de solo 118 pársecs midiendo el paralaje de las estrellas en el cúmulo, una técnica que debería producir los resultados más directos y precisos. Trabajos posteriores han encontrado consistentemente que la medición de distancia de Hipparcos para las Pléyades estaba en error, pero aún no se sabe por qué ocurrió el error . Actualmente se cree que la distancia a las Pléyades es el valor más alto de aproximadamente 135 pársecs , .
Composición
Las imágenes de rayos X de las Pléyades revelan las estrellas con las atmósferas más calientes. Los cuadrados verdes indican las siete estrellas ópticamente más brillantes.
El cúmulo tiene aproximadamente 12 años luz de diámetro y contiene aproximadamente 500 estrellas en total. Está dominado por jóvenes estrellas azules calientes, hasta 14 de las cuales se pueden ver a simple vista, dependiendo de las condiciones de observación locales. La disposición de las estrellas más brillantes es algo similar a la Osa Mayor y la Osa Menor. La masa total contenida en el cúmulo se estima en unas 800 masas solares.
El cúmulo contiene muchas enanas marrones, objetos con menos del 8% de la masa del Sol, que no son 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 aportan 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.
También están presentes en el cúmulo varias enanas blancas. Dada la corta edad del cúmulo, no se espera que las estrellas normales hayan tenido tiempo de evolucionar en enanas blancas, un proceso que normalmente toma varios miles de millones de años. Se cree que, en lugar de ser estrellas individuales de masa baja a intermedia, los progenitores de las enanas blancas deben haber sido estrellas de masa alta en sistemas binarios. La transferencia de masa de la estrella de mayor masa a su compañera durante su rápida evolución daría lugar a una ruta mucho más rápida hacia la formación de una enana blanca.
Edad y evolución futura
Las edades de los cúmulos estelares se pueden estimar comparando el diagrama H-R del cúmulo con modelos teóricos de evolución estelar, y utilizando esta técnica, se han estimado edades para las Pléyades de entre 75 y 150 millones de años. La propagación en edades estimadas es el resultado de incertidumbres en los modelos de evolución estelar. En particular, los modelos que incluyen un fenómeno conocido como rebasamiento convectivo, en el que una zona convectiva dentro de una estrella penetra en una zona no convectiva, resultan en edades aparentes más altas.
Otra forma de estimar la edad del cúmulo es observando los objetos de menor masa. En las estrellas normales de la secuencia principal, el litio se destruye rápidamente en reacciones de fusión nuclear, pero las enanas marrones pueden retener su litio. Debido a su muy baja temperatura de ignición de 2,5 millones de kelvin, las enanas marrones de mayor masa eventualmente quemarán litio, 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.
Como la mayoría de los cúmulos abiertos, las Pléyades no permanecerán unidas gravitacionalmente para siempre, ya que algunas estrellas componentes serán expulsadas después de encuentros cercanos y otras serán despojadas por campos gravitacionales de marea. 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 la galaxia también acelerando su desaparición.
Nebulosidad de reflexión
Imagen del Telescopio Espacial Hubble de la nebulosidad de reflexión cerca de Merope
En condiciones ideales de observación, se puede ver algún indicio de nebulosidad alrededor del cúmulo, y esto se muestra en fotografías de larga exposición. Es una nebulosa de reflexión, causada por el polvo que refleja la luz azul de las estrellas jóvenes y calientes.
Anteriormente se pensaba que el polvo quedaba 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 presión de radiación. En cambio, parece que el cúmulo simplemente está pasando a través de 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 hasta el cúmulo. Estas capas pueden haberse formado por desaceleración debido a la presión de radiación a medida que el polvo se ha movido hacia las estrellas.
Nombres e información técnica
Un mapa de las Pléyades
Las nueve estrellas más brillantes de las Pléyades llevan el nombre de las Siete Hermanas de la mitología griega: Sterope, Merope, Electra, Maia, Taygete, Celaeno y Alcyone, junto con sus padres Atlas y Pleione. Como hijas de Atlas, las Hyades eran hermanas de las Pléyades. El nombre del grupo en sí es de origen griego, aunque de etimología incierta. Las derivaciones sugeridas incluyen: de πλεîν plein, para navegar, haciendo de las Pléyades las «que navegan»; de pleos, llenos o muchos; o de peléiades, bandada de palomas. En la siguiente tabla se detallan las estrellas más brillantes del cúmulo:
| Nombre | Pronunciación ( IPA & respelling) | Designación | magnitud Aparente | Estelar de la clasificación |
|---|---|---|---|---|
| Alcyone | /æl’saɪəni/, al-sye’-ə-nee | Eta (25) Tauri | 2.86 | B7IIIe |
| Atlas | /’ætləs/, a’-ləs | 27 Tauri | 3.62 | B8III |
| Electra | /i’lɛktrə/, ee-lek’-trə | 17 Tauri | 3.70 | B6iii |
| en Negrita | / ‘ me c, ‘ma c/; puede’-c, mye’-c | 20 tensa | 3.86 | B7III |
| Merope | / ‘m – c’/, m ‘- c – – | 23 Cónico | 4.17 | B6IVev |
| Taygreta | /te tay-ij/, la enfermedad de tay – ij ‘- cj-tee | 19 de tay | 4.29 | B6V |
| Pleye | / ‘plye’/, plye’-cy-nee | 28 (BU) tae | 5.09 (var.) | B8IVep |
| Celaeno | / sə’lino/, sə-lee’-no | 16 Tauri | 5.44 | B7IV |
| Asterope | / ə’stɛrəpi/, ə-stair’-ə-pee | 21 y 22 Tauri | 5.64;6.41 | B8Ve / B9V |
| — | — | 18 Tauri | 5.65 | B8V |
Las Pléyades en el folclore
La gran visibilidad de las Pléyades en el cielo nocturno le ha garantizado un lugar especial en muchas culturas, tanto antiguas como modernas. En la mitología griega, representaban a las Siete Hermanas, mientras que para los vikingos, eran gallinas de Freyja, y su nombre en muchos idiomas europeos antiguos las compara con una gallina con polluelos.
Para la gente de la Edad de Bronce de Europa, como los celtas (y probablemente considerablemente antes), las Pléyades se asociaban con el luto y los funerales, ya que en ese momento de la historia, en el cuarto de día entre el equinoccio de otoño y el solsticio de invierno (véase Samhain, también Halloween o Día de Todos los Difuntos), que era un festival dedicado al recuerdo de los muertos, el cúmulo se elevaba en el cielo oriental a medida que la luz del sol se desvanecía por la noche. Fue a partir de este levantamiento acrónimo que las Pléyades se asociaron con lágrimas y luto. Como resultado de la precesión a lo largo de los siglos, las Pléyades ya no marcaron el festival, pero la asociación ha persistido, y da cuenta de la importancia de las Pléyades astrológicamente.
Un disco de bronce, 1600 AC, de Nebra, Alemania, es una de las representaciones más antiguas conocidas del cosmos. Las Pléyades están arriba a la derecha. Ver Nebra sky disk
Los antiguos aztecas de México y América Central basaron su calendario en las Pléyades. Su año calendario comenzó cuando los sacerdotes observaron por primera vez el asterismo que se elevaba heliáticamente en el este, inmediatamente antes de que la luz del amanecer del sol borrara la vista de las estrellas.
Los levantamientos heliáceos a menudo marcan puntos importantes del calendario para los pueblos antiguos. El levantamiento heliaco de las Pléyades (alrededor de junio) también comienza el año nuevo para los maoríes de Nueva Zelanda, que llaman a las Pléyades Matariki.
Indígenas australianos
Dependiendo de la tribu o clan, algunos pueblos indígenas australianos creían que las Pléyades eran una mujer que casi había sido violada por Kidili, el hombre de la luna.
Otra versión, a menudo pintada por Gabriella Possum Nungurayyi como esta es su historia de ensueño (o creación), hija de la fallecida Possum Tjapaltjarri de Clifford del movimiento artístico del desierto Central de Papunya, representa la historia de siete hermanas Napaltjarri perseguidas por un hombre llamado Jilbi Tjakamarra. Practicaba magia de amor para seducir a las hermanas, pero no tenían intención de estar con él y huyeron. Se sentaron en Uluru para buscar hormigas de miel, pero cuando vieron a Jilbi, fueron a Kurlunyalimpa y con los espíritus de Uluru, transformados en estrellas. Jilbi se transforma en lo que comúnmente se conoce como la Estrella de la Mañana en el cinturón de Orión, continuando así persiguiendo a las siete hermanas a través del cielo. (Fuente: Galería de Bellas Artes Aborígenes)
Nativos Americanos
Los Sioux de América del Norte tenían una leyenda que vinculaba el origen de las Pléyades con la Torre del Diablo. Era común entre los pueblos indígenas de las Américas medir la agudeza visual por el número de estrellas que el espectador podía ver en las Pléyades, una práctica que también se utilizó en la Europa histórica, especialmente en Grecia.
En Japón, las Pléyades se conocen como Subaru, y han dado su nombre al fabricante de automóviles. En las constelaciones chinas, son mao mao, la cabeza peluda del tigre blanco de Occidente, mientras que el nombre del Dios hindú Kartikeya significa él de las Pléyades.
En la astrología occidental representan lidiar con el dolor y se consideraban una sola de las estrellas fijas medievales. Como tales, están asociados con el cuarzo y el hinojo. En astrología india, las Pléyades eran conocidas como el asterismo ( nakshatra) Krittika (que en sánscrito se traduce como «los cortadores».») Las Pléyades son llamadas la estrella de fuego, y su deidad gobernante es el dios védico Agni, el dios del fuego sagrado. Es uno de los nakshatras más prominentes, y está asociado con la ira y la terquedad.
La palabra ha adquirido un significado de «multitud», inspirando el nombre del movimiento literario francés La Pléiade y un grupo anterior de poetas alejandrinos, la Pléyade Alejandrina.