Imágenes que abarcan 20 años revelan una Nebulosa que desaparece

Las grandes cosas toman tiempo. Esto es cierto cuando se trata de muchos procesos en el universo. Por ejemplo, se necesitan millones de años para que se formen las estrellas, los componentes básicos del universo. Entonces, muchas estrellas duran miles de millones de años antes de morir y comenzar a expulsar capas de gas que brillan contra la inmensidad del espacio, lo que llamamos nebulosas. Puede ser extremadamente raro capturar algunos de estos procesos en tiempo real.

Por suerte para nosotros, parece que la nebulosa Stingray, Hen 3-1357, estaba destinada a destacar entre la multitud desde sus inicios. Fue apodada la nebulosa planetaria más joven conocida en 1998 después de que Hubble pudiera echar un vistazo a las etapas finales de la vida de la estrella central. Ahora, veinte años después de su primera instantánea, la nebulosa Stingray está captando la atención de los astrónomos nuevamente por una razón muy diferente.

Las imágenes de 2016 muestran una nebulosa que se ha desvanecido drásticamente en las últimas dos décadas. Además, las capas de gas que rodeaban la estrella central han cambiado, ya no son tan nítidas como antes. Cambios como este nunca antes se habían capturado con esta claridad.

Imagen: Nebulosa de Mantarraya que se desvanece

Los astrónomos han captado una rara imagen de un velo de gas que se desvanece rápidamente alrededor de una estrella envejecida. Los datos de archivo del Telescopio Espacial Hubble de la NASA revelan que la nebulosa Hen 3-1357, apodada la nebulosa Stingray, se ha desvanecido precipitadamente en las últimas dos décadas. Ser testigo de una tasa de cambio tan rápida en una nebulosa planetaria es extremadamente raro, dicen los investigadores.

Las imágenes capturadas por el Hubble en 2016, en comparación con las imágenes del Hubble tomadas en 1996 , muestran una nebulosa que se ha atenuado drásticamente en brillo y ha cambiado de forma. Los zarcillos fluorescentes de color azul brillante y los filamentos de gas hacia el centro de la nebulosa casi han desaparecido, y los bordes ondulados que le dieron a esta nebulosa su nombre de temática acuática (trad. Stingray: Mantarraya) prácticamente han desaparecido. La joven nebulosa ya no aparece contra el fondo de terciopelo negro del vasto universo.

“Esto es muy, muy dramático y muy extraño”, dijo el miembro del equipo Martín A. Guerrero del Instituto de Astrofísica de Andalucía en Granada, España. “Lo que estamos presenciando es la evolución de una nebulosa en tiempo real. En un lapso de años, vemos variaciones en la nebulosa. No hemos visto eso antes con la claridad que obtenemos con esta vista «.

Los investigadores descubrieron cambios sin precedentes en la luz emitida por el nitrógeno incandescente, el hidrógeno y el oxígeno que expulsa la estrella moribunda en el centro de la nebulosa. La emisión de oxígeno, en particular, disminuyó su brillo en un factor de casi 1000 entre 1996 y 2016.

“Se han visto cambios en las nebulosas antes, pero lo que tenemos aquí son cambios en la estructura fundamental de la nebulosa”, dijo Bruce Balick de la Universidad de Washington Seattle, líder de la nueva investigación. “En la mayoría de los estudios, la nebulosa generalmente se agranda. Aquí, está cambiando fundamentalmente su forma y se está volviendo más débil, y lo hace en una escala de tiempo sin precedentes. Además, para nuestra sorpresa, no está creciendo más. De hecho, el anillo elíptico interior que alguna vez fue brillante parece encogerse a medida que se desvanece «.

Las observaciones terrestres de otras nebulosas planetarias han mostrado indicios de cambios en el brillo a lo largo del tiempo, pero esas especulaciones no se han confirmado hasta ahora. Solo el Hubble puede resolver los cambios en la estructura de esta pequeña nebulosa. El nuevo artículo examina todas las imágenes de la nebulosa Stingray de los archivos del Hubble.

“Debido a la estabilidad óptica del Hubble, estamos muy, muy seguros de que esta nebulosa está cambiando de brillo con el tiempo”, agregó Guerrero. «Esto es algo que solo puede confirmarse con la agudeza visual de Hubble».

Los investigadores señalan que los rápidos cambios de la nebulosa son una respuesta a su estrella central, SAO 244567, que se expande debido a una caída de temperatura y, a su vez, emite menos radiación ionizante.

Un estudio de 2016 realizado por Nicole Reindl ahora de la Universidad de Potsdam, Alemania, y un equipo de investigadores internacionales, que también utiliza datos de Hubble, señaló que la estrella en el centro de la nebulosa Stingray, SAO 244567, es especial por derecho propio.

Las observaciones de 1971 a 2002 mostraron que la temperatura de la estrella se disparó de menos de 22000 a 60000 grados Celsius, más de diez veces más caliente que la superficie de nuestro Sol. Ahora, Reindl y su equipo de investigación han demostrado que SAO 245567 se está enfriando. Reindl especula que el salto de temperatura fue causado por un breve destello de fusión de helio que ocurrió en una capa alrededor del núcleo de la estrella central. Recientemente, la estrella parece estar retrocediendo hacia su etapa inicial de evolución estelar.

“Tenemos mucha suerte de observarlo en ese momento”, dijo Reindl. “Durante un destello de caparazón de helio de este tipo, evoluciona muy rápidamente y eso implica escalas de tiempo evolutivas cortas, por lo que normalmente no podemos ver cómo evolucionan estas estrellas. Simplemente estuvimos allí en el momento adecuado para haber captado eso «.

El equipo que estudia el rápido desvanecimiento de la nebulosa Stingray solo puede especular en este momento qué le espera al futuro de esta joven nebulosa. Con las tasas actuales de desvanecimiento, se estima que la nebulosa apenas será detectable en 20 o 30 años.

El telescopio espacial Hubble es un proyecto de cooperación internacional entre la NASA y la ESA (Agencia Espacial Europea). El Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, administra el telescopio. El Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial (STScI) en Baltimore, Maryland, lleva a cabo las operaciones científicas del Hubble. STScI es operado para la NASA por la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía en Washington, DC

CRÉDITOS:NASA , ESA , B. Balick (Universidad de Washington), M. Guerrero (Instituto de Astrofísica de Andalucía) y G. Ramos-Larios (Universidad de Guadalajara)

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