Reloj de Arena Celestial

February 20, 2020

Telescopio Gemini Sur captura una bellísima nebulosa planetaria

Una de las últimas imágenes del Observatorio Internacional Gemini revela la impresionante nebulosa planetaria CVMP 1. Este objeto es el resultado de una estrella gigante en agonía y es un espectáculo astronómico glorioso pero de poca duración. A medida que la estrella progenitora de esta nebulosa planetaria se va enfriando, la imagen del reloj de arena celestial se quedará sin tiempo y desvaneciéndose lentamente, proceso que durará miles de años.

Localizada aproximadamente a 6.500 años luz en la constelación austral de Circinus (El Compás), esta belleza astronómica se formó durante la agonía final de una estrella masiva. CVMP 1 es una nebulosa planetaria originada mediante la muerte de una estrella gigante roja la cual expelió sus capas exteriores a través de tempestuoso viento estelar [1]. A medida que el material expulsado fue avanzando hacia el espacio interestelar, el núcleo caliente y expuesto de la estrella progenitora energizó los gases eyectados, causando su hermoso brillo. Todo este proceso creó la forma de un hermoso reloj de arena capturado en esta imagen realizada por el Observatorio Internacional Gemini, una instalación del Laboratorio Nacional de Investigación en Astronomía Óptica-Infrarroja de la Fundación Nacional de Ciencias de Estados Unidos.

Las nebulosas planetarias como CVMP 1 son formadas por un cierto tipo de estrellas: aquellas con una masa entre 0,8 y 8 veces mayor que nuestro propio Sol [2]. Las estrellas menos masivas tendrán una larga vida y se irán apagando de a poco, convirtiéndose en enanas blancas, mientras que las estrellas más masivas vivirán rápido y morirán jóvenes, terminando sus vidas en gigantescas explosiones conocidas como supernovas. Sin embargo, para las estrellas que se encuentran entre estos dos extremos, el tramo final de sus vidas genera una impresionante exhibición astronómica como la que se aprecia en esta imagen. Lamentablemente, el espectáculo que entrega la nebulosa planetaria es tan breve como glorioso; estos objetos suelen tener una duración de sólo 10.000 años, un pequeño período de tiempo comparado a la esperanza de vida de la mayoría de las estrellas, cuya duración es de miles de millones de años.

Estas nebulosas planetarias de corta vida tienen una infinidad de formas y tamaños; algunas de ellas muy conocida, tal como la Nebulosa Helix fotografiada el año 2003 y imagen que combinó observaciones realizadas por las instalaciones del Observatorio Nacional Kitt Peak de NOIRLab y el Telescopio Espacial Hubble. La gran diversidad de sus formas se debe a la diversidad de sistemas de estrellas progenitoras, cuyas características tienen gran influencia en la nebulosa planetaria resultante. La presencia de estrellas cercanas, planetas orbitantes o incluso la rotación de la estrella gigante roja original pueden ayudar a determinar la forma de una nebulosa planetaria, pero aún no tenemos un entendimiento detallado de los procesos que esculpen estas hermosas exhibiciones de fuegos artificiales astronómicos.

Pero CVMP 1 resulta intrigante no sólo por su valor estético, pues los astrónomos han descubierto que los gases que forman el reloj de arena tienen alto contenido de helio e hidrógeno, además de que CVMP 1 es una de las nebulosas planetarias más grandes de las que se tiene conocimiento. Estas pruebas sugieren que CVMP 1 es muy evolucionada, convirtiéndola en un objeto de estudio ideal para entender las últimas etapas de vida de las nebulosas planetarias.

Las observaciones astronómicas han revelado características de la estrella central de CVMP 1. Al medir la luz que emite el gas en la nebulosa planetaria, los astrónomos deducen que la temperatura de la estrella central es de al menos 130.000 grados Celsius. A pesar de esta altísima temperatura, la estrella está destinada a enfriarse continuamente durante los próximos miles de años. Al final, la luz que emite tendrá muy poca energía para ionizar gas en la nebulosa planetaria, causando que el increíble reloj de arena que se muestra en la imagen desaparezca.

El Observatorio Internacional Gemini tiene telescopios localizados en el hemisferio norte y sur, que en conjunto pueden acceder a todo el cielo nocturno. Al igual que muchos observatorios de gran escala, una pequeña fracción del tiempo de observación de los telescopios de Gemini se asigna para la creación de imágenes a color que permiten compartir la belleza del Universo al público. Los objetos se seleccionan de acuerdo a su aspecto estético, tal como este impresionante reloj de arena celestial.

Más Información

NOIRLab de NSF (Laboratorio Nacional de Investigación en Astronomía Óptica-Infrarroja de NSF), el centro de EE. UU. para la astronomía óptica-infrarroja en tierra, opera el Observatorio internacional Gemini (una instalación de NSF, NRC–Canada, ANID–Chile, MCTIC–Brasil, MINCyT–Argentina y KASI – República de Corea), el Observatorio Nacional Kitt Peak (KPNO), el Observatorio Interamericano Cerro Tololo (CTIO), el Centro de Datos para la Comunidad Científica (CSDC) y el Observatorio Vera C. Rubin (en cooperación con SLAC National Accelerator Laboratory del DOE). Está administrado por la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía (AURA) en virtud de un acuerdo de cooperación con NSF y tiene su sede en Tucson, Arizona. La comunidad astronómica tiene el honor de tener la oportunidad de realizar investigaciones astronómicas en Iolkam Du’ag (Kitt Peak) en Arizona, en Maunakea, en Hawai, y en Cerro Tololo y Cerro Pachón en Chile. Reconocemos y apreciamos el importante rol cultural y la veneración que estos sitios tienen para la Nación Tohono O’odham, para la comunidad nativa de Hawai y para las comunidades locales en Chile, respectivamente.