Viatjar de l’M20 (la Nebulosa Trífida) a l’M21 és un viatge relativament curt pel que fa al que acostumem a fer cada setmana. Però serà un viatge molt il·lustratiu, ja que és també un viatge en el temps. L’M20 és una nebulosa rica en hidrogen II, un lloc de formació d’estels. L’M21 és un exemple del pas posterior d’aquesta mena d’objectes. L’M21 és un cúmul obert d’estels, en el qual ja no hi ha una formació activa de nous estels. Però els estels encara resten en un espai limitat. Amb un material interestel·lar més enrarit, l’M21 és un objecte molt menys espectacular que la Nebulosa Trífida. També val a dir que, fins i tot, en els bons temps de joventut, l’M21 no devia ésser un objecte tan entortolligat com és ara la Nebulosa Trífida. Sigui com sigui, per anar de l’M20 a l’M21 haurem de recórrer merament uns 950 anys-llum (290 parsecs, 9,0•1018 m). Des de l’M20, l’M21 apareix com un agregat d’estels que ocupa aproximadament un grau sexagesimal del cel (és a dir, amb una diàmetre aparent que duplica el que ocupa el Sol en el nostre cel), amb una magnitud aparent de +3,2. És a dir, té un aspecte similar al que tenen les Plèiades des del nostre planeta. En canvi, des de l’M21, l’M20 és un objecte d’aspecte més corprenedor, amb un diàmetre aparent de 2,5º i una magnitud aparent de +2,6, ja que apareix en la doble coloració vermellosa i blava que distingeixen les dues grans regions de la Nebulosa Trífida. En tot cas, recórrer aquests 950 anys-llum que separen l’M20 de l’M21, ens suposa un apropament relatiu del 18% a la Terra, ja que passem d’una alçada de 5200 anys-llum a una de 4250 anys-llum. Des de la Terra, el nostre senyal pràcticament no s’ha mogut del cel, ja que l’M20 i l’M21 es troben (per un efecte de perspectiva) en coordenades celestes gairebé coincidents. Pel que fa al Centre Galàctic, ens hi hem allunyat gairebé en la mateixa proporció, passant a una distància de 22.800 anys-llum. Es tracta d’un allunyament relativament modest (no arriba al 5%). En tot cas, continuem a una distància del Centre Galàctic que és d’un 80% respecte de la distància al Centre Galàctic del nostre Sistema Solar.
La descoberta i coneixement de l’M21
De fet, la descoberta de l’M20 (Nebulosa Trífida) i de l’M21 és simultània. Charles Messier els descriu a partir d’una primera observació durant la nit del 5 al 6 de juny del 1764. Messier descriu tots dos objectes com “dos cúmuls estel•lars que són a prop l’un de l’altre, una mica per damunt de l’eclíptica, entre l’arc del Sagitari i el peu dret del Serpentari”. Com que, a través del telescopi, ja ha determinat que els objectes són cúmuls estel·lars, no ha d’esperar-se a nits següent per descartar que es tracti de cometes. Amb 11 Sagittarii com a estel de referència, Messier en aquella mateixa nit va calcular les coordenades de tots dos objectes.
Messier va considerar l’M20 i l’M21, essencialment, com dos objectes anàlegs. Tots dos serien “cúmuls d’estels envoltats de nebulositat”. Les magnituds aparents dels estels també serien semblants, entre +8 i +9, és a dir no gaire per sota del propi estel de referència, 11 Sagittarii, que té una magnitud aparent de +7.
En el catàleg de Johann Elert Bode, l’M21 apareix en l’entrada 50, registrar com un “cúmul estel·lar”.
En els papers de William Herschel, apareix una observació de l’M21 datada en el 26 de maig del 1786. Parla de l’M21 com “un ríc cúmul d’estels grans”.
John Herschel va observar l’M21 el 28 de juliol del 1830. El descriu com “un cúmul estel·lar moderadament ric, dispers i irregular”. Assenyala que l’estel més brillant del cúmul tindria una magnitud de +9, mentre que la resta oscil·laria entre +10 i +12. Aquesta observació serveix de base per al primer catàleg de John Herschel, en el qual l’M21 ocupa l’entrada 1993.
En el catàleg de Bedford, elaborat per Smyth, l’M21 apareix en l’entrada 632. La descripció que en fa és la següent:
Un cúmul irregular d’estels telescòpics, en una regió de rica acumulació galàctica, prop de la part superior de l’arc del Sagitari. En el mig hi ha un parell conspicu d’estels. El primer (A) és d’una magnitud aparent de +9 i d’una tonalitat groguenca, i el segon (B) és d’una magnitud aparent de +10 i d’un tonalitat de cendra.
En tot cas, Smyth considera que l’M21 és purament un cúmul d’estels. La nebulositat detectada per Charles Messier consistiria en realitat en els estels més febles, que no hauria pogut resoldre. Smyth recalcula les coordenades de l’M21 en referència a l’estel Mu Sagittarii, que s’hi troba a 2º25’ en direcció SW.
En el Catàleg General de John Herschel, l’M21 apareix en l’entrada 4367, descrit com “un cúmul força ric, de poca compressió, amb estels de magnitud +9 a +12”.
Aquesta descripció servirà de base al Nou Catàleg General de John Dreyer, en el qual l’M21 apareix en l’entrada 6531.
Imatge de l’M21, obtinguda com a part del 2MASS, projecte conjunt de la Universitat de Masschussetts i del l’Institut de Tecnologia de Califòrnia, finançat per la NASA i la NSF.
L’M21 en xifres
En un radi de 8 anys-llum (el diàmetre aparent de l’M21 és de 13 minuts d’arc), s’amunteguen uns 57 estels. Per comparació podem dir que en un radi de 8 anys-llum al voltant del nostre Sol hi ha sis estels (comptant-hi el propi Sol i comptant per separat els tres estels que integren el sistema d’Alfa Centauri). La concentració d’estels en l’M21 no és res si la comparem a la que s’assoleix amb els cúmuls globulars, però no obstant no deixa d’ésser una xifra notable. Aquesta concentració d’estels és el resultat de la seva jovenesa. De fet, es calcula que els estels de l’M21 tenen una antiguitat mitjana de 4,6 milions d’anys. Això és una milèssima de l’edat actual del nostre Sol. Quan l’M21 era una nebulosa amb formació activa d’estels, la Terra es trobava en el Pliocè, i els australopitecins tot just començaven a treure el cap.
La majoria de la llum procedent de l’M21 es produeix en un grapat d’estels gegants blaus. Aquests estels, els més massius, són de fet ara en l’etapa central del desenvolupament. La majoria, però, dels estels són molt menys massius i amb un cicle de desenvolupament molt més lent. Aquests estels contribueixen en menor terme a la lluminositat global de l’objecte.
Una part substancial dels estels originaris ja deu haver-se’n separat. Progressivament, amb el pas de les desenes de milions d’anys, el cúmul s’anirà desfent. Els estels més massius entraran en fase de supernova, i contribuiran a la formació de noves regions H II.
Des de la Mediterrània 