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martes, 24 de diciembre de 2013

La brillante nebulosa navideña


La nebulosa planetaria NGC5189. |
Una imagen tomada por el Hubble de la nebulosa planetaria NGC5189 revela la intrincada y compleja estructura que se produjo tras la muerte de su estrella progenitora. A grandes rasgos, la nebulosa parece una burbuja de vidrio soplado unida a una cinta y nos evoca los elementos decorativos propios de estas fiestas navideñas.

Intrincada estructura

Debido a su brillo y a sus fascinantes simetrías, las nebulosas planetarias se encuentran entre los objetos más bellos del universo. Muchas observaciones de nebulosas planetarias archivadas en el 'legado' del telescopio espacial Hubble han sido tratadas recientemente por la artista digital Judy Schmidt . Tales imágenes, algunas de las cuales ilustran este artículo, nos ayudan a descubrir innumerables y sorprendentes detalles. A menudo estas nebulosas forman enormes burbujas gaseosas en expansión que parecen decorar la Vía Láctea, de manera similar a como lo hacen las bolas brillantes en un árbol navideño.

La peculiar morfología de la brillante nebulosa NGC5189 ha atraído la atención de los astrónomos durante casi dos siglos. Con la ayuda de un telescopio se distingue una forma dominante similar a la letra S o a la de algunas galaxias espirales, lo que la ha llevado a ser conocida como la 'Nebulosa Planetaria Espiral'. Pero junto con esta estructura en forma de S se encuentra una colección caótica de burbujas y chorros de gas, nubecillas brillantes y numerosos glóbulos de aspecto cometario con la cola apuntando en dirección radial. Esta espectacular nebulosa, que está situada a una distancia de unos 1.800 años luz en la constelación austral de la Mosca, cerca de la Cruz del Sur, tiene un tamaño que supera los 2 años luz.

En el centro geométrico de NGC5189 se encuentra una estrella muy caliente (su temperatura alcanza los 100.000 grados), llamada HD117622, que tiene una abundancia de hidrógeno demasiado baja en comparación con la abundancia media del hidrógeno en nuestra galaxia. Desde esta estrella soplan unos vientos violentísimos, a velocidades próximas a los 10 millones de kilómetros por hora, que están constituidos por el material de la atmósfera estelar. De esta forma, la estrella va expulsando una gran parte de su masa al espacio interestelar. La colisión entre capas sucesivas de gas, que son eyectadas a velocidades diferentes, es lo que crea formas caprichosas en la envoltura, filamentos, chorros y glóbulos, que se acentúan mediante la intensa iluminación procedente de la estrella central.

Muerte estelar

A pesar de su aspecto festivo, fue la muerte de una estrella (HD117622) lo que originó la nebulosa NGC5189. Pero ¿por qué murió HD117622? El interior de las estrellas se compara a veces con un colosal reactor de fusión nuclear en el que el hidrógeno es convertido en helio. El pequeño déficit de masa que tiene lugar en esta reacción nuclear es lo que genera la luminosidad estelar. Cuando el hidrógeno se agota, tres átomos de helio forman uno de carbono y de manera análoga, mediante otras reacciones nucleares, se van formando elementos más y más pesados. Naturalmente este proceso es el responsable del déficit de hidrógeno observado en HD117622. Cuando una suficiente cantidad del combustible nuclear se ha consumido, la energía generada en las reacciones nucleares no puede contrarrestar el propio peso de la estrella. Entonces el interior estelar se comprime y calienta enormemente (las temperaturas alcanzan allí varias decenas de millones de grados) y, como reacción a este proceso, las capas exteriores de la estrella se expanden y enfrían. Durante este violentísimo periodo la estrella se convierte en una 'gigante roja'.

Las gigantes rojas son estrellas sumamente inestables que experimentan enormes pulsaciones aumentando y decreciendo de tamaño de manera periódica. Los periodos de estos pulsos son del orden de uno o varios años. Tales pulsaciones se acentúan y aceleran progresivamente ocasionando, al final, una gran explosión con la eyección al espacio de la propia atmósfera estelar. En el caso concreto de NGC5189, parece muy plausible que la estrella central moribunda esté acompañada por otra estrella menor y menos luminosa. Las alteraciones de la órbita de la estrella compañera serían responsables de alteraciones en la dirección general de eyección, lo que puede explicar la característica forma de S y otras simetrías de tipo puntual observadas en la nebulosa.

El estudio de NGC5189 y de otras nebulosas planetarias nos ayuda a predecir los procesos por los que pasará nuestro propio Sol cuando agote su energía nuclear dentro de unos 6.000 millones de años. Como en el caso de NGC5189, la materia eyectada en el curso de las sucesivas explosiones que sufrirá el Sol se incorporará a las nubes interestelares de la Vía Láctea. Pero tales nubes también evolucionan, en particular porque sus regiones más densas sucumben al efecto de su propio peso para formar estrellas y planetas nuevos. De esta forma se cierra el gran ciclo cósmico mediante el que las estrellas nacen, viven, y mueren devolviendo parte de su material a las nubes interestelares, lo que a su vez contribuye al nacimiento de una nueva generación de estrellas.

Fuente: elmundo.es

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