Impresionantes nuevas imágenes del Hubble revelan estrellas perdidas.
El Telescopio Espacial Hubble de la NASA / ESA demuestra su gama completa de capacidades de imágenes con dos nuevas imágenes de nebulosas planetarias. Las imágenes muestran dos nebulosas planetarias jóvenes cercanas, NGC 6302, denominada Nebulosa Mariposa, y NGC 7027. Ambas se encuentran entre las nebulosas planetarias más polvorientas conocidas y ambas contienen masas de gas inusualmente grandes, lo que las convirtió en un par interesante para estudiar en paralelo por un equipo de investigadores
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| NGC 6302 y NGC 7027. Estas dos nuevas imágenes del Telescopio Espacial Hubble representan dos nebulosas planetarias jóvenes cercanas, NGC 6302, llamada la Nebulosa Mariposa, y NGC 7027, que se parece a un insecto joya. Ambas se encuentran entre las nebulosas planetarias más polvorientas conocidas y ambas contienen masas de gas inusualmente grandes. Crédito: NASA, ESA y J. Kastner (RIT). |
Como motores de fusión nuclear, la mayoría de las estrellas viven plácidamente desde cientos de millones hasta miles de millones de años. Pero cerca del final de sus vidas pueden convertirse en molinetes locos, hinchando capas y expulsando chorros de gas caliente. Los astrónomos han usado el Hubble para diseccionar esos fuegos artificiales locos que ocurren en estas dos nebulosas planetarias. Los investigadores han encontrado niveles de complejidad sin precedentes y cambios rápidos en los chorros y las burbujas de gas que salen de las estrellas en el centro de cada nebulosa [1]. Hubble ahora permite que los investigadores converjan en una comprensión de los mecanismos subyacentes a este caos.
El telescopio espacial Hubble ha tomado imágenes de estos objetos antes, pero no durante muchos años y nunca antes con el instrumento Wide Field Camera 3 en todo su rango de longitud de onda, haciendo observaciones en luz ultravioleta cercana o infrarroja cercana. "Estas nuevas observaciones de Hubble de longitud de onda múltiple proporcionan la visión más completa hasta la fecha de estas dos nebulosas espectaculares", dijo Joel Kastner, del Instituto de Tecnología de Rochester, Rochester, Nueva York, líder del nuevo estudio. "Cuando estaba descargando las imágenes resultantes, me sentí como un niño en una tienda de dulces".
Las nuevas imágenes del Hubble revelan con vívido detalle cómo ambas nebulosas se están separando en escalas de tiempo extremadamente cortas, lo que permite a los astrónomos ver los cambios en las últimas dos décadas. En particular, las amplias vistas de múltiples longitudes de onda de Hubble de cada nebulosa están ayudando a los investigadores a rastrear las historias de ondas de choque en ellas. Tales choques se generan típicamente cuando los vientos estelares frescos y rápidos chocan y barren más lentamente expandiendo el gas y el polvo expulsado por la estrella en su pasado reciente, generando cavidades en forma de burbujas con paredes bien definidas.
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| NGC 6302. Esta imagen del telescopio espacial Hubble de la NASA / ESA representa a NGC 6302, comúnmente conocida como la Nebulosa de la Mariposa. NGC 6302 se encuentra dentro de nuestra galaxia, la Vía Láctea, a unos 3800 años luz de distancia en la constelación de Scorpius. El gas brillante fue una vez las capas externas de la estrella, pero ha sido expulsado durante unos 2200 años. La forma de la mariposa se extiende por más de dos años luz, que es aproximadamente la mitad de la distancia desde el Sol hasta la estrella más cercana, Proxima Centauri. Nuevas observaciones del objeto han encontrado niveles de complejidad sin precedentes y cambios rápidos en los chorros y las burbujas de gas que salen de la estrella en el centro de la nebulosa. Crédito: NASA, ESA y J. Kastner (RIT). |
Los investigadores sospechan que en el corazón de cada nebulosa había dos estrellas orbitando una alrededor de la otra. La evidencia de un "dúo dinámico" tan central proviene de las formas extrañas de estas nebulosas. Cada uno tiene una cintura pellizcada y polvorienta y lóbulos polares o salidas, así como otros patrones simétricos más complejos.
Una teoría líder para la generación de tales estructuras en las nebulosas planetarias es que la estrella que pierde masa es una de las dos estrellas en un sistema binario. Las dos estrellas se orbitan entre sí lo suficientemente cerca como para que eventualmente interactúen, produciendo un disco de gas alrededor de una o ambas estrellas. Luego, el disco lanza chorros que inflan los lóbulos polarizados de gas de salida.
Otra hipótesis popular relacionada es que la estrella más pequeña de la pareja puede fusionarse con su compañero estelar hinchado y de evolución más rápida. Esta configuración de estrella binaria de "envoltura común" de muy corta duración también puede generar chorros oscilantes, formando los flujos de salida bipolares característicos que se ven comúnmente en las nebulosas planetarias. Sin embargo, las estrellas compañeras sospechosas en estas nebulosas planetarias no se han observado directamente. Los investigadores sugieren que esto puede deberse a que estos compañeros están al lado de, o ya han sido tragados por, estrellas gigantes rojas mucho más grandes y brillantes.
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| NGC 7027. Esta imagen del telescopio espacial Hubble de la NASA / ESA muestra NGC 7027, o la nebulosa "Jewel Bug". El objeto había estado hinchando lentamente su masa en patrones silenciosos, esféricamente simétricos o tal vez espirales durante siglos, hasta hace relativamente poco tiempo cuando produjo un nuevo patrón de hoja de trébol. Nuevas observaciones del objeto han encontrado niveles de complejidad sin precedentes y cambios rápidos en los chorros y las burbujas de gas que salen de la estrella en el centro de la nebulosa. Crédito: NASA, ESA y J. Kastner (RIT). |
NGC 6302, comúnmente conocida como la Nebulosa de la Mariposa, exhibe un patrón distintivo en forma de S visto en naranja rojizo en la imagen. Imagine un aspersor de césped girando violentamente, arrojando dos corrientes en forma de S. En este caso, no se trata de agua en el aire, sino de una estrella que expulsa gas a alta velocidad. Y la "S" solo aparece cuando es capturada por el filtro de la cámara Hubble que registra la emisión infrarroja cercana de átomos de hierro ionizados individualmente. Esta emisión de hierro es indicativa de colisiones energéticas entre vientos lentos y rápidos, que se observa con mayor frecuencia en núcleos galácticos activos y restos de supernovas.
"Esto rara vez se ve en las nebulosas planetarias", explicó el miembro del equipo Bruce Balick de la Universidad de Washington en Seattle. "Es importante destacar que la imagen de emisión de hierro muestra que los vientos rápidos fuera del eje penetran en la nebulosa como tsunamis, destruyendo los antiguos grupos en sus caminos y dejando solo largas colas de escombros ".
La imagen adjunta de NGC 7027, que se asemeja a un insecto joya, indica que ha estado hinchando lentamente su masa en patrones silenciosos, esféricamente simétricos o tal vez espirales durante siglos, hasta hace relativamente poco. "Algo recientemente se volvió loco en el centro, produciendo un nuevo patrón de hoja de trébol, con balas de material disparadas en direcciones específicas", explicó Kastner.
Notas
[1] El artículo del equipo, "Primeros resultados de un estudio de imagen pancromático HST / WFC3 de las nebulosas planetarias jóvenes, en rápida evolución NGC 7027 y NGC 6302", se publicó el 15 de junio de 2020 en la revista Galaxies. Artículo en la revista.
Más información
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| Hubble con su segundo conjunto de mantas solares diseñadas por la ESA. El telescopio espacial Hubble es un proyecto conjunto ESA / NASA y fue lanzado en 1990 por la misión del transbordador espacial STS-31 en una órbita terrestre baja a 600 km del suelo. Durante su vida, Hubble se ha convertido en uno de los proyectos científicos más importantes de la historia. Las alas solares originales del Hubble fueron construidas por la ESA. Delgadas y flexibles en su naturaleza, constaban de dos alas de paneles solares de doble despliegue. Cada grupo se encuentra en un mástil de 1.2 m que soporta un ala retráctil de paneles solares de 12.1 m de largo y 2.5 m de ancho en extensión completa, con conjuntos de amortiguación para interconectando el tambor de estiba y la barra separadora tensando las mantas. Crédito: ESA. |
El telescopio espacial Hubble es un proyecto de cooperación internacional entre la ESA y la NASA.
El equipo de astrónomos que realizó este estudio está formado por J. Kastner, J. Bublitz, B. Balick, P. Moraga, A. Frank y E. Blackman.
Estas observaciones se realizaron bajo el programa de observación Hubble 15953.
Enlaces
Contactos
Joel Kastner
Instituto de Tecnología de Rochester
Nueva York, Estados Unidos
Correo electrónico: jhk@cis.rit.edu
Bethany Downer
ESA / Hubble, Oficial de Información Pública
Garching, Alemania
Correo electrónico: Bethany.Downer@partner.eso.org
• Publicado en Hubble el 18 de junio del 2020, enlace publicación.
