Estrellas emparejadas en proceso de muerte forman un descubrimiento sorprendente

Una nueva imagen revela un deslumbrante objeto celeste: una estrella, emparejada con otra, en proceso de morir, que se asemeja a una bola de cristal.

Los científicos capturaron una imagen de NGC 1514, apodada Nebulosa de la Bola de Cristal, con el espectrógrafo multiobjeto Gemini. El instrumento está instalado en el telescopio Gemini Norte, ubicado en Maunakea, un volcán inactivo en Hawaii.

Los investigadores reservan unas horas durante las noches para mirar el cielo y detectar algo sorprendente, dijo el astrónomo Travis Rector.

“Es una manera de compartir con la gente lo increíble que es nuestro universo, por lo que la nebulosa no fue un objetivo científico, fue elegida simplemente porque es visualmente impresionante”, dijo Rector, miembro del equipo de NOIRLab que capturó la imagen. NOIRLab es el acrónimo del Laboratorio Nacional de Investigación de Astronomía Óptica-Infrarroja de la Fundación Nacional de Ciencias.

La imagen revela los impresionantes detalles de la nebulosa planetaria, que se encuentra a unos 1.500 años luz de la Tierra en la constelación de Tauro. Un año luz es la distancia que recorre la luz en un año, lo que equivale a 9,46 billones de kilómetros (5,88 billones de millas), lo que significa que la luz representada en la imagen se emitió hace unos 1.500 años.

Las nebulosas planetarias reciben su nombre porque, cuando se observan a través de un pequeño telescopio, se parecen a los planetas. Estos objetos celestes se forman cuando las estrellas moribundas expulsan sus capas exteriores. Este desprendimiento crea una región de polvo y gas alrededor del núcleo de la estrella: una enana blanca.

“Tienen sus propias formas distintivas. Son objetos realmente espectacularmente bellos y a menudo tienen estructuras muy complejas pero simétricas”, dijo Rector, profesor de física y astronomía en la Universidad de Alaska en Anchorage.

La impresionante imagen permite a los científicos observar cómo se ve afectado un sistema binario cuando una estrella llega al final de su vida antes que la otra.

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La Nebulosa de la Bola de Cristal contiene un sistema estelar binario: dos estrellas que se formaron cerca una de la otra al mismo tiempo y orbitan entre sí. Según la NASA, más de la mitad de las estrellas de nuestra galaxia forman parte de sistemas multiestelares.

“La primera estrella está expulsando sus capas exteriores. La otra estrella, simplemente orbitando alrededor de la primera, intensifica las cosas y crea estas hermosas formas complejas”, dijo Rector.

Los colores de la nebulosa parecen vívidos debido a un filtro en el espectrógrafo que permite el paso de longitudes de onda de luz específicas, correspondientes a tipos específicos de gas. Los tonos rojizos provienen del hidrógeno caliente y el azul brillante del oxígeno caliente, que suelen ser los gases producidos con mayor abundancia por las nebulosas planetarias.

El astrónomo alemán-británico William Herschel, quien acuñó el término “nebulosa planetaria” después de notar la forma planetaria de estos objetos, vio por primera vez la Nebulosa de la Bola de Cristal en 1790.

En este sistema binario, una estrella tarda nueve años en orbitar a la otra, lo cual es un tiempo relativamente largo, según Rector, y es parte de la razón por la cual esta nebulosa planetaria tiene una forma inusual, similar a una nube.

A medida que la estrella en órbita se mueve, agita la capa de gas en expansión alrededor de su compañera, lo que crea la forma de la nebulosa, similar a la forma en que el algodón de azúcar gira para formar su nube de azúcar, dijo Rector.

Jan Cami, profesor de física y astronomía en la Western University de London, Ontario, compara las nebulosas planetarias con las mariposas debido a su diversidad de colores y formas. No participó en el trabajo que generó la nueva imagen.

La apariencia de una nebulosa puede cambiar cuando se utilizan telescopios que operan en diferentes longitudes de onda.

“Si miras el mismo objeto con el telescopio espacial James Webb, jurarías que estás viendo un objeto completamente diferente”, dijo Cami. “Es una de las razones por las que estudiamos estos objetos en diferentes longitudes de onda”.

Aunque Herschel descubrió esta nebulosa hace más de dos siglos, los científicos todavía la observan y aprenden de ella. Con el avance de la tecnología, los telescopios pueden captar detalles y capturar imágenes de mayor calidad.

Las nebulosas planetarias tienen una fase de muerte relativamente corta: unos 10.000 años. Este breve período, en términos astronómicos, permite a los científicos observar los objetos celestes cuando llegan al final de sus vidas, según Cami.

“En 10 o 20 años, podrás ver cómo cambia la temperatura de la estrella central, verás qué tipo de efecto tiene eso en la nebulosa. Y podrás ver cómo ese material se expande hacia el espacio, brindándote información sobre qué tan rápido la estrella está perdiendo masa”, dijo Cami. “Por eso es interesante seguir monitorizándolos aproximadamente cada dos años”.

Estas fascinantes imágenes son emocionantes para todos, incluso para los astrónomos que miran a través de telescopios y encuentran constantemente cuerpos celestes previamente desconocidos.

“He visto muchas imágenes y en algún momento piensas: ‘Probablemente he visto la mayor parte de esto’, y luego te encuentras con algo como esto y piensas: ‘Dios mío, es espectacular otra vez'”, dijo Cami.