El método del cúmulo móvil

El método del cúmulo móvil permite determinar la distancia de las Hyades.

Un cúmulo abierto se forma cuando muchas estrellas se condensan al mismo tiempo en la misma nube. Los cúmulos abiertos pueden ser distinguido de las estrellas del campo por su diferente movimiento proprio.

Puesto que las estrellas en un cúmulo se relacionan físicamente unas con otras, y permanecen juntas debido a su atracción gravitacional, se mueven a través de espacio como una unidad. Si podemos observar los movimientos apropiados del cúmulo de estrellas, llamamos a este grupo un cúmulo móvil.

Figura 9.4: Localización del punto convergente de un cúmulo móvil.

Si uno traza el movimiento propio de todas las estrellas en el cúmulo móvil, aparecerán converger, o diverger, a un solo punto: el punto de convergencia o punto convergente. Si un cúmulo abierto tiene un tamaño angular grande, los movimientos apropiados de las estrellas del cúmulo señalarán en direcciones muy diversas. Podemos determinar el punto de convergencia más exactamente para un cúmulo que para las estrellas aisladas.

Figura 9.5: Determinación de la velocidad transversal a partir de la velocidad radial y del ángulo entre las estrellas y el punto convergente.

Una vez que hemos identificado el punto convergente, sabemos la dirección exacta del movimiento de cada estrella en el cúmulo. Suponiendo que la velocidad en el espacio del cúmulo hacia el punto convergente es , y el ángulo entre las estrellas y el punto convergente es , podemos escribir la velocidad transversal en términos de la velocidad radial como:

(9.3)

La velocidad transversal de una estrella da lugar a su movimiento propio . Midiendo en segundos del arco por año y en km/s, la distancia es entonces igual a:

(9.4)

Midiendo las distancias de muchas estrellas del cúmulo, y haciendo un promedio de los resultados, podemos, en teoría, obtener un valor exacto para la distancia al centro del cúmulo.

Solamente algunos cúmulos móviles están lo bastante cercanos para que determinemos el punto convergente con exactitud. El cúmulo abierto Ursa Mayor contiene 60 estrellas, en una distancia de 24 pc. El cúmulo Escorpion-Centaurus contiene casi 100 estrellas, en una distancia media de 170 pc. El más importante es el cúmulo Hyades, con 300 estrellas cubriendo casi 6° en el cielo, en la constelaciónel Tauro.

El astrónomo Lewis Boss (1846-1912) fue el primero en 1908 en aplicar el método de cúmulo móvil para determinar la distancia de las Hyades. Una estimación más exacta de la distancia fue hecha recientemente por el satélite Hipparcos, basáda en la medida del movimiento propio de 218 estrellas.

La distancia encontrada es de años luz.


Enlaces:

  1. Hipparchos