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Descubierto por Jean-Dominique Maraldi en 1746.
El cúmulo globular M15 es uno de los enjambres estelares más conspicuos. Está a una distancia de unos 33 600 años luz; tiene un diámetro de 18 minutos de arco el cual corresponde a una extensión lineal de 175 años luz aproximadamente y su brillo visual total de magnitud 6,2 corresponde a una magnitud absoluta de -9,17 o alrededor de 360 000 veces la del sol. Sus estrellas más brillantes tienen una magnitud aparente de unos 12,6 o una magnitud absoluta de -2,8 o una luminosidad de 1 000 veces la de nuestro Sol y las estrellas gigantes de su rama horizontal tienen una magnitud aproximada de 15,6. Su tipo espectral en conjunto se ha determinado como F3 o F4. El cúmulo globular se está acercando a nosotros a 107 km/s.
Con instrumentos de aficionado, M15 parece un poco más pequeña, talvez de unos 7 minutos de arco visualmente y de 12,3 minutos de arco fotográficamente. Por otro lado, el radio de marea de este cúmulo globular, más allá del cual la estrellas que lo conforman escaparían de él debido a las fuerzas de marea de la Vía Láctea, es un poco mayor: 21,5 minutos de arco, que corresponden a un distancia de 210 años luz del centro del cúmulo.
Este cúmulo globular ocupa el tercer lugar entre la población conocida de estrellas variables, después de M3 y de Omega Centauri; un total de 112 variables han sido identificadas. Una de ellas es aparentemente una Cefeida de Tipo II (una estrella W Virginis).
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M15 es tal vez el más denso de todos los cúmulos (globulares) de estrellas en nuestra Vía Láctea. El telescopio espacial Hubble ha resuelto fotográficamente su núcleo superdenso, como muestra esta imagen HST. El núcleo de M15 ha sufrido un proceso de contracción llamado “colapso del núcleo”, lo cual es común en la evolución de los globulares; de los 150 cúmulos globulares dentro de nuestra Vía Láctea, de acuerdo con la base de datos de W.E. Harris, se ha encontrado que 21 de ellos tienen el centro colapsado (entre ellos además del M15, los globulares Messier M30 y M70) y hay al menos 8 candidatos más, entre ellos M62. Este núcleo central es extremadamente pequeño comparado con el cúmulo, de tan solo unos 0,14 minutos de arco (8,4 segundos de arco) en diámetro angular, correspondientes a una extensión lineal de unos 1,4 años luz.
M15 fue descubierto por Jean-Dominique Maraldi (Maraldi II, 1709-88) el 7 de septiembre de 1746 mientras buscaba al cometa De Chésaux; describió al cúmulo como “una estrella nebulosa, bastante brillante y compuesta de muchas estrellas”. Charles Messier, quien lo catalogó el 3 de junio de 1764, y Johann Elert Bode no pudieron ver esto y lo describieron como una “nebulosa sin estrellas”, por lo que le correspondió a William Herschel en 1783 resolver este bello cúmulo estelar.
M15 fue el primer cúmulo globular en el que se pudo identificar una nebulosa planetaria, Pease 1 o K 648 ('K' por 'Kuster'); esto lo logró Pease en 1928 en placas fotográficas tomadas desde el Monte Wilson en 1927. Leos Ondra nos ha proporcionado más información sobre esta nebulosa planetaria. En 1976, Peterson reportó una posible segunda nebulosa planetaria en este globular, situado cerca de su centro. Esto, sin embargo, no ha sido confirmado (agradecemos a Leos Ondra por hacer notar este hecho), de tal manera que Pease 1 sigue siendo una de las únicas cuatro nebulosas planetarias en cúmulos globulares de la Vía Láctea conocidas.
Además, el cúmulo globular M15 contiene el considerable número de 9 pulsares conocidos, estrellas de neutrones que son los restos de antiguas explosiones supernova de cuando el cúmulo era joven. Estos pulsares tienen las designaciones PSR 2127+11, así como PSR 2127+11 A al 2127+11 H. De estos objetos, el más interesante es el PSR 2127+11 C, el cual es aparentemente un componente de una estrella de neutrones binaria, es decir, tiene una compañera que también es una estrella de neutrones (S.B. Anderson et.al., Nature 346:42 (1990), T.A. Prince et.al., ApJL 374:L41 (1991)). Este sistema, al igual que otros similares como el famoso pulsar binario Hulse-Taylor PSR 1913+16, es particularmente interesante ya que presentan fuertes efectos gravitatorios relacionados con la Teoría General de la Relatividad (y es por tanto un laboratorio natural para probar esta teoría de Einstein) tales como de desplazamientos del perihelio, efectos en la luz y emisión de radiación gravitatoria. Este último efecto, la emisión de radiación gravitatoria, le arrebata energía rotacional y causa una desaceleración de la frecuencia del pulsar así como del periodo orbital.
M15 puede encontrarse muy fácilmente. Localice la estrella de segunda magnitud Epsilon Pegasi y Teta Pegasi al sureste de la primera. Siga la línea desde Teta hacia Epsilon y encuentre al cúmulo M15 medio grado al oeste y 2,25 grados al norte de Epsilon. Una estrella de magnitud 6 está a unos 20’ al este, otra estrella de magnitud 7,5 está aproximadamente a 5’ al NNE.
Con su brillo aparente de magnitud 6,2, M15 está cerca del límite de visibilidad para el ojo humano bajo condiciones muy favorables. La ayuda óptica más básica, como por ejemplo unos binoculares pequeños, lo revela como un objeto nebuloso redondo. Parece una nebulosa redonda y moteada en los telescopios de 4 pulgadas, siendo visibles solamente sus estrellas más brillantes, pero por lo demás se ve borroso dentro de un fino campo estelar. Con telescopios más potentes, se pueden ver más y más estrellas y las partes exteriores adquieren mayor definición con un contorno más irregular, no-circular. Sin embargo, el núcleo compacto permanece poco definido aún en los telescopios amateurs más potentes aunque las estrellas más brillantes ya pueden observarse. Cadenas y ríos de estrellas parecen salir de este núcleo en todas direcciones aunque en menor concentración hacia el oeste.
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