Casiopea (constelación)

Cassiopeia ()escucha) es una constelación en el cielo norte llamado después de la vaina reina Cassiopeia, madre de Andromeda, en la mitología griega, que se jactaba de su belleza inigualable. Cassiopeia fue una de las 48 constelaciones enumeradas por el astrónomo griego del siglo II, y sigue siendo una de las 88 constelaciones modernas de hoy. Es fácilmente reconocible debido a su forma 'W' distintiva, formada por cinco estrellas brillantes.

Cassiopeia se encuentra en el cielo del norte y desde latitudes superiores a 34°N es visible durante todo el año. En los (sub)trópicos, se puede ver en su punto más claro desde septiembre hasta principios de noviembre, y en latitudes tropicales bajas del sur, de menos de 25 ° S, se puede ver, estacionalmente, bajo en el norte.

Con una magnitud de 2,2, Alpha Cassiopeiae, o Schedar, es generalmente la estrella más brillante de Casiopea, aunque ocasionalmente es eclipsada por la variable Gamma Cassiopeiae, que ha alcanzado una magnitud de 1,6. La constelación alberga algunas de las estrellas más luminosas conocidas, incluidas las hipergigantes amarillas Rho Cassiopeiae y V509 Cassiopeiae y la hipergigante blanca 6 Cassiopeiae. En 1572, la supernova de Tycho Brahe estalló intensamente en Casiopea. Cassiopeia A es un remanente de supernova y la fuente de radio extrasolar más brillante del cielo en frecuencias superiores a 1 GHz. Se ha descubierto que catorce sistemas estelares tienen exoplanetas, uno de los cuales, HR 8832, se cree que alberga siete planetas. Una rica sección de la Vía Láctea atraviesa Casiopea y contiene varios cúmulos abiertos, jóvenes estrellas luminosas del disco galáctico y nebulosas. IC 10 es una galaxia irregular que es la galaxia starburst conocida más cercana y la única en el Grupo Local de galaxias.

Mitología

Cassiopeia en su silla, como se muestra en El espejo de Urania

La constelación lleva el nombre de Casiopea, la reina de Etiopía. Casiopea fue la esposa del rey Cefeo de Etiopía y madre de la princesa Andrómeda. Cefeo y Casiopea se colocaron uno al lado del otro entre las estrellas, junto con Andrómeda. Fue colocada en el cielo como castigo después de enfurecer a Poseidón con el alarde de que su hija Andrómeda era más hermosa que las Nereidas o, alternativamente, que ella misma era más hermosa que las ninfas del mar. Se vio obligada a girar alrededor del polo norte celeste en su trono, pasando la mitad de su tiempo aferrándose a él para no caerse, y Poseidón decretó que Andrómeda debería ser atada a una roca como presa del monstruo Cetus. Andrómeda fue luego rescatada por el héroe Perseo, con quien más tarde se casó.

Cassiopeia ha sido retratada de diversas formas a lo largo de su historia como una constelación. En Persia, al-Sufi la dibujó como una reina que sostiene un bastón con una luna creciente en la mano derecha, lleva una corona y un camello de dos jorobas. En Francia, se la representaba con un trono de mármol y una hoja de palma en la mano izquierda, sosteniendo su túnica en la mano derecha. Esta representación es del atlas de 1679 de Augustin Royer.

En la astronomía china, las estrellas que forman la constelación de Casiopea se encuentran en tres áreas: el Recinto Púrpura Prohibido (紫微垣, Zǐ Wēi Yuán), la Tortuga Negra del Norte (北方玄武, Běi Fāng Xuán Wǔ), y el Tigre Blanco del Oeste (西方白虎, Xī Fāng Bái Hǔ).

Los astrónomos chinos vieron varias figuras en lo que hoy es Casiopea. Kappa, Eta y Mu Cassiopeiae formaron una constelación llamada el Puente de los Reyes; cuando se vieron junto con Alpha y Beta Cassiopeiae, formaron el gran carro Wang-Liang. El látigo del auriga estaba representado por Gamma Cassiopeiae, a veces llamado "Tsih", la palabra china para "látigo".

En la mitología hindú, Casiopea estaba asociada con la figura mitológica Sharmishtha, la hija del gran diablo (Daitya) Rey Vrishparva y amiga de Devayani (Andrómeda).

En la mitología galesa Llys Dôn (literalmente "La corte de Dôn") es el nombre galés tradicional de la constelación. Al menos tres de los hijos de Dôn también tienen asociaciones astronómicas: Caer Gwydion ("La fortaleza de Gwydion") es el nombre galés tradicional de la Vía Láctea, y Caer Arianrhod ("La fortaleza de Arianrhod") siendo la constelación de Corona Borealis.

En el siglo XVII, se representaron varias figuras bíblicas en las estrellas de Casiopea. Estos incluían a Betsabé, la madre de Salomón; Débora, una profeta del Antiguo Testamento; y María Magdalena, seguidora de Jesús.

Una figura llamada "Mano teñida" también apareció en las estrellas de Casiopea en algunos atlas árabes. Se dice que representa la mano de una mujer teñida de rojo con henna, así como la mano ensangrentada de la hija de Mahoma, Fátima. La mano está formada por las estrellas α Cas, β Cas, γ Cas, δ Cas, ε Cas y η Cas. El brazo está formado por las estrellas α Per, γ Per, δ Per, ε Per, η Per y ν Per.

Otra constelación árabe que incorporó las estrellas de Casiopea fue el Camello. Su cabeza estaba compuesta por Lambda, Kappa, Iota y Phi Andromedae; su joroba era Beta Cassiopeiae; su cuerpo era el resto de Casiopea, y las piernas estaban compuestas por estrellas en Perseo y Andrómeda.

Otras culturas ven una mano o cuernos de alce en el patrón. Estos incluyen a los sámi, para quienes la W de Casiopea forma una cornamenta de alce. De manera similar, los chukchi de Siberia vieron las cinco estrellas principales como cinco ciervos renos.

La gente de las Islas Marshall vio a Cassiopeia como parte de una gran constelación de marsopas. Las estrellas principales de Casiopea forman su cola, Andrómeda y Triángulo forman su cuerpo y Aries forma su cabeza. En Hawái, se nombraron Alpha, Beta y Gamma Cassiopeiae. Alpha Cassiopeiae se llamaba Poloahilani, Beta Cassiopeiae se llamaba Polula y Gamma Cassiopeiae se llamaba Mulehu. La gente de Pukapuka vio la figura de Casiopea como una constelación distinta llamada Na Taki-tolu-a-Mataliki.

Características

Cassiopeia en el cielo nocturno

Con una superficie de 598,4 grados cuadrados y, por tanto, el 1,451 % del cielo, Casiopea ocupa el puesto 25 de las 88 constelaciones en superficie. Limita con Cefeo al norte y al oeste, Andrómeda al sur y al oeste, Perseo al sureste y Camelopardalis al este, y también comparte una pequeña frontera con Lacerta al oeste.

La abreviatura de tres letras de la constelación, adoptada por la Unión Astronómica Internacional en 1922, es "Cas". Los límites oficiales de la constelación, establecidos por el astrónomo belga Eugène Delporte en 1930, están definidos por un polígono de 30 segmentos. En el sistema de coordenadas ecuatoriales, las coordenadas de ascensión recta de estos bordes se encuentran entre 00^h 27^m 03^s y 23^h 41^m 06^s, mientras que las coordenadas de declinación son entre 77,69° y 46,68°. Su posición en el hemisferio norte celeste significa que toda la constelación es visible para los observadores al norte de 12°S. En lo alto del cielo del norte, es circumpolar (es decir, nunca se pone en el cielo nocturno) para los espectadores de las Islas Británicas, Canadá y el norte de los Estados Unidos.

Características

Estrellas

La constelación Cassiopeia como se puede ver por el ojo desnudo desde una ubicación norte

El cartógrafo alemán Johann Bayer usó las letras griegas Alfa a Omega, y luego A y B, para etiquetar las 26 estrellas más prominentes de la constelación. Más tarde se descubrió que Upsilon eran dos estrellas y John Flamsteed las etiquetó como Upsilon¹ y Upsilon². B Cassiopeiae era de hecho la supernova conocida como la Supernova de Tycho. Dentro de los límites de la constelación, hay 157 estrellas más brillantes que o con una magnitud aparente de 6,5.

'W' asterismo

Las cinco estrellas más brillantes de Casiopea (Alfa, Beta, Gamma, Delta y Epsilon Cassiopeiae) forman el característico asterismo en forma de W. Las cinco son estrellas prominentes a simple vista, tres son notablemente variables y una cuarta es una variable sospechosa de baja amplitud. El asterismo está orientado como una W cuando está debajo de Polaris durante las noches de primavera y verano del norte. En el invierno del norte, y cuando se ve desde latitudes del sur, está "por encima de" Polaris (es decir, más cerca del cenit) y la W aparece invertida.

Alpha Cassiopeiae, tradicionalmente llamada Schedar (del árabe Al Sadr, "el seno"), es un sistema de cuatro estrellas. El primario domina, un gigante anaranjado de magnitud 2,2, a 228 ± 2 años luz de la Tierra. Con una luminosidad de alrededor de 771 veces la del Sol, se ha hinchado y enfriado después de agotar su núcleo de hidrógeno durante su vida útil de 100 a 200 millones de años, gastando gran parte de él como una estrella de secuencia principal de tipo B azul-blanco. La compañera enana amarilla de magnitud 8,9 (B) está muy separada; los compañeros (C y D) son más cercanos y de magnitudes 13 y 14 respectivamente.

Beta Cassiopeiae, o Caph (que significa "mano"), es una estrella de tono blanco de magnitud 2,3, a 54,7 ± 0,3 años luz de la Tierra. Tiene alrededor de 1200 millones de años, ha consumido su núcleo de hidrógeno y ha comenzado a expandirse y enfriarse la secuencia principal. Es alrededor de 1,9 veces más masivo que el Sol y alrededor de 21,3 veces más luminoso. Con una rotación de alrededor del 92 % de su velocidad crítica, Caph completa una rotación completa cada 1,12 días. Esto le da a la estrella una forma esferoide achatada con una protuberancia ecuatorial que es un 24% más grande que el radio polar. Es una variable Delta Scuti con una pequeña amplitud y un período de 2,5 horas.

Gamma Cassiopeiae es el prototipo de estrella variable Gamma Cassiopeiae, un tipo de estrella variable que tiene un disco variable de material expulsado por la alta velocidad de rotación de la estrella. Gamma Cassiopeiae tiene una magnitud mínima de 3,0 y una magnitud máxima de 1,6, pero generalmente está cerca de la magnitud 2,2, con desvanecimientos y brillos impredecibles. Es un binario espectroscópico, con un período orbital de 203,59 días y un compañero con una masa calculada similar a la del Sol. Sin embargo, no se ha encontrado evidencia directa de este compañero, lo que lleva a especular que podría ser una enana blanca u otra estrella degenerada. Se encuentra a 550 ± 10 años luz de la Tierra.

Delta Cassiopeiae, también conocida como Ruchbah o Rukbat, que significa "rodilla," es una posible estrella binaria eclipsante de tipo Algol con un brillo máximo de magnitud 2,7. Se ha informado que muestra eclipses de menos de 0,1 magnitudes con un período de 2 años y 1 mes, pero esto nunca se ha confirmado. Se encuentra a 99,4 ± 0,4 años luz de la Tierra.

Epsilon Cassiopeiae tiene una magnitud aparente de 3,3. Situada a 410 ± 20 años luz de la Tierra, es una estrella blanco azulada caliente de tipo espectral B3 III con una temperatura superficial de 15.680 K. Es 6,5 veces más masiva y 4,2 veces más ancha que el Sol, y pertenece a una clase de estrellas conocidas como estrellas Be: estrellas que giran rápidamente y arrojan un anillo o caparazón de materia.

Estrellas más débiles

Kappa Cassiopeiae y su shock intestinal. Imagen infrarroja de Spitzer (NASA/JPL-Caltech)

Las siguientes siete estrellas más brillantes en Cassiopeia también son todas estrellas variables confirmadas o sospechosas, incluidas 50 Cassiopeiae, a las que Bayer no le dio una letra griega y es una variable sospechosa con una amplitud muy pequeña. Zeta Cassiopeiae (Fulu) es una estrella de tipo B que pulsa lentamente. Eta Cassiopeiae (Achird) es una estrella binaria espectroscópica con un período de 480 años y una variable sospechosa de RS Canum Venaticorum. La primaria es una estrella de tono amarillo de magnitud 3,5 y la secundaria es una estrella de tono rojo de magnitud 7,5. El sistema está a 19 años luz de la Tierra. Kappa Cassiopeiae es una supergigante azul de tipo espectral BC0.7Ia que es unas 302.000 veces más luminosa que el Sol y tiene 33 veces su diámetro. Es una estrella fugitiva, que se mueve a unos 2,5 millones de mph en relación con sus vecinas (1.100 kilómetros por segundo). Su campo magnético y viento de partículas crea un arco de choque visible 4 años luz por delante de él, chocando con el gas y el polvo interestelar difusos y generalmente invisibles. Las dimensiones del arco de choque son enormes: alrededor de 12 años luz de largo y 1,8 años luz de ancho. Theta Cassiopeiae, llamada Marfak, es una supuesta estrella variable cuyo brillo cambia en menos de una décima de magnitud. Iota Cassiopeiae es una estrella triple a 142 años luz de la Tierra. La primaria es una estrella de tonalidad blanca de magnitud 4,5 y una variable Canum Venaticorum α2, la secundaria es una estrella de tonalidad amarilla de magnitud 6,9 y la terciaria es una estrella de magnitud 8,4. El primario y el secundario están muy juntos, pero el primario y el terciario están muy separados. Omicron Cassiopeiae es una estrella triple y la principal es otra variable γ Cassiopeiae.

Sigma Cassiopeiae es una estrella binaria a 1500 años luz de la Tierra. Tiene una primaria de color verde de magnitud 5,0 y una secundaria de color azul de magnitud 7,3. Psi Cassiopeiae es una estrella triple a 193 años luz de la Tierra. La primaria es una estrella gigante de color naranja de magnitud 4,7 y la secundaria es un par cercano de estrellas que parece ser de magnitud 9,0.

Rho Cassiopeiae es una hipergigante amarilla variable pulsante semirregular, una de las estrellas más luminosas de la galaxia con aproximadamente 500 000 L_☉. Tiene una magnitud mínima de 6,2 y una magnitud máxima de 4,1; su período es de aproximadamente 320 días. Tiene alrededor de 450 veces el diámetro del Sol y 17 veces su masa, habiendo comenzado la vida 45 veces más masiva que el Sol. Rho Cassiopeiae está a unos 10.000 años luz de la Tierra. Cassiopeia incluye V509 Cassiopeiae, un segundo ejemplo de las extremadamente raras hipergigantes amarillas, que es alrededor de 400.000 veces más luminosa que el Sol y 14 veces más masiva, así como 6 Cassiopeiae, que es una hipergigante blanca más caliente. También alberga a la supergigante roja PZ Cassiopeiae, que es una de las estrellas más grandes conocidas con una estimación de 1190–1940 R_☉ y también es una variable semirregular. Entre 240.000 y 270.000 veces más luminoso que el Sol, está a unos 9.160 años luz de distancia de la Tierra.

AO Cassiopeiae es un sistema binario compuesto por una estrella de secuencia principal O8 y un gigante brillante O9.2 que pesan respectivamente entre 20,30 y 57,75 veces y entre 14,8 y 31,73 veces la masa del Sol. Las dos estrellas masivas están tan cerca una de la otra que se distorsionan en forma de huevo.

La supernova de Tycho Brahe fue visible dentro de Cassiopeia, y se sospecha que la estrella Tycho G es la donante del material que desencadenó esa explosión.

Objetos de cielo profundo

La nebulosa planetaria IC 289 es una nube de gas ionizado siendo empujada hacia el espacio por los restos del núcleo de la estrella

Una rica sección de la Vía Láctea atraviesa Casiopea, se extiende desde Perseo hacia Cygnus, y contiene varios cúmulos abiertos, jóvenes estrellas luminosas del disco galáctico y nebulosas.

La Nebulosa del Corazón y la Nebulosa del Alma son dos nebulosas de emisión vecinas a unos 7500 años luz de distancia.

Dos objetos Messier, M52 (NGC 7654) y M103 (NGC 581), se encuentran en Casiopea; ambos son cúmulos abiertos. M52, una vez descrito como "en forma de riñón" cúmulo, contiene aproximadamente 100 estrellas y está a 4600 años luz de la Tierra. Su miembro más destacado es una estrella de color naranja de magnitud 8,0 cerca del borde del cúmulo. M103 es mucho más pobre que M52, con solo unas 25 estrellas incluidas. También está más distante, entre 8000 y 9500 años luz de la Tierra. Su miembro más prominente es en realidad una estrella doble superpuesta más cercana; consta de un primario de magnitud 7 y un secundario de magnitud 10.

Los otros cúmulos abiertos prominentes en Casiopea son NGC 457 y NGC 663, los cuales tienen alrededor de 80 estrellas. NGC 457 es más flexible y su miembro más brillante es Phi Cassiopeiae, una estrella supergigante de color blanco de magnitud 5,0. Sin embargo, no está claro si Phi Cassiopeiae es parte del cúmulo abierto o no. Las estrellas de NGC 457, dispuestas en cadenas, están aproximadamente a 10.000 años luz de la Tierra. NGC 663 está más cerca, a 8200 años luz de la Tierra, y más grande, con 0,25 grados de diámetro.

Hay dos remanentes de supernova en Casiopea. El primero, denominado 3C 10 o simplemente Remanente de supernova de Tycho, es el resultado de la supernova llamada Estrella de Tycho. Fue observado en 1572 por Tycho Brahe y ahora existe como un objeto brillante en el espectro de radio. Dentro de la 'W' El asterismo formado por las cinco estrellas principales de Casiopea se encuentra Casiopea A (Cas A). Es el remanente de una supernova que tuvo lugar hace aproximadamente 300 años (como se observa ahora desde la Tierra; está a 10.000 años luz de distancia) y tiene la distinción de ser la fuente de radio más fuerte observable fuera del Sistema Solar. Quizás fue observado como una estrella débil en 1680 por John Flamsteed. También fue el tema de la primera imagen devuelta por el Observatorio de rayos X Chandra a fines de la década de 1990. La capa de materia expulsada de la estrella se mueve a 4000 kilómetros (2500 millas) por segundo; tiene una temperatura de 30.000 kelvins en promedio.

NGC 457 es otro cúmulo abierto en Casiopea, también llamado E.T. Cluster, Owl Cluster y Caldwell 13. El grupo fue descubierto en 1787 por William Herschel. Tiene una magnitud total de 6,4 y está aproximadamente a 10.000 años luz de la Tierra, en el brazo de Perseo de la Vía Láctea. Sin embargo, su miembro más prominente, la estrella doble Phi Cassiopeiae, está mucho más cerca, entre 1000 y 4000 años luz de distancia. NGC 457 es bastante rico; es un grupo Shapley clase e y Trumpler clase I 3 r. Está concentrada hacia su centro y separada del campo estelar. Contiene más de 100 estrellas, que varían ampliamente en brillo.

Dos miembros del Grupo Local de galaxias están en Casiopea. NGC 185 es una galaxia elíptica de magnitud 9,2 de tipo E0, a 2 millones de años luz de distancia. Ligeramente más tenue y distante, NGC 147 es una galaxia elíptica de magnitud 9,3, como NGC 185, es una elíptica de tipo E0; está a 2,3 millones de años luz de la Tierra. Aunque no aparecen en Andrómeda, ambas galaxias enanas están unidas gravitacionalmente a la galaxia de Andrómeda, que es mucho más grande.

IC 10 es una galaxia irregular que es la galaxia con brote estelar conocida más cercana y la única en el Grupo Local de galaxias.

Cassiopeia también contiene parte del grupo de galaxias más cercano a nuestro Grupo Local, el Grupo IC 342/Maffei. Las galaxias Maffei 1 y Maffei 2 están ubicadas justo al sur de las nebulosas Corazón y Alma. Como resultado de esta ubicación en la Zona de evasión, ambos son sorprendentemente débiles a pesar de estar a 10 millones de años luz de distancia (Maffei 2 está por debajo del alcance de la mayoría de los telescopios de aficionados).

• La constelación de Cassiopeia con grupos estelares
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  Cassiopeia with indicating of χ Persei (NGC 884) and h Persei (NGC 869) as well as the star clusters NGC 654, NGC 663, NGC 581 (Messier 103), NGC 457, NGC 225, NGC 7788, NGC 7790, NGC 7789 and NGC 7654 (Messier 52).

Lluvia de meteoritos

Las casiopeiidas Phi de diciembre son una lluvia de meteoritos de principios de diciembre descubierta recientemente que irradia desde Casiopea. Los Phi Cassiopeiids son muy lentos, con una velocidad de entrada de aproximadamente 16,7 kilómetros por segundo. El cuerpo principal de la lluvia es un cometa de la familia de Júpiter, aunque se desconoce su identidad específica.

Tocayos

El USS Cassiopeia (AK-75) fue un buque de carga de la clase Crater de la Armada de los Estados Unidos que lleva el nombre de la constelación.

En Pokémon Escarlata y Violeta, el equipo de villanos, el Equipo Estrella, se divide en cinco escuadrones que llevan el nombre de las estrellas más brillantes de la constelación: Escuadrón Segin, Escuadrón Schedar, Escuadrón Ruchbah, Escuadrón Navi y Escuadrón Caph. Además, el alias del personaje Penny, Cassiopeia, lleva el nombre de la constelación.