A miles de años luz de la Tierra, si bien cercanas en términos espaciales, se encuentran dos nebulosas jóvenes. Son NGC 7072, apodada como «insecto joya» y NGC 6302, conocida como «Nebulosa Mariposa», por sus semejanzas con dichos insectos. Ambas tienen en común dos características: ingentes cantidades de polvo espacial, amén de inusuales masas de gas. Por ello, los científicos vieron en ellas el perfecto objeto de estudio. ¿Por qué tienen esas formas? ¿por qué ese nivel de gases y polvo?

Las impresionantes imágenes del Hubble que muestran dos nebulosas ...
A la izquierda, NGC 6302, conocida como «Nebulosa Mariposa»; a la derecha, NGC 7072, apodada como «insecto joya»

El secreto puede estar en sus estrellas. O las que un día estuvieron ahí. Básicamente, las estrellas son motores de fusión nuclear, lo que les permite vivir una «plácida» vida durante miles e incluso cientos de millones de años. Sin embargo, cuando llega su final, se pueden convertir en una suerte de «molinetes locos», dando lugar a una hinchazón de su capa externa, y expulsando chorros de gas caliente. Y eso es lo que parece haber ocurrido con las estrellas del centro de cada una de estas nebulosas, tal y como ha podido observar el Telescopio Espacial Hubble.

El Hubble había tomado imágenes de estas dos nebulosas antes, pero hace años y nunca con el nuevo instrumento Wide Field Camera 3 en todo su rango de longitud de onda, haciendo observaciones en luz ultravioleta cercana a infrarroja cercana. «Estas nuevas observaciones proporcionan la vista más completa hasta la fecha de estas dos espectaculares nebulosas», explica en un comunicado Joel Kastner, del Instituto de Tecnología de Rochester, Rochester, Nueva York, líder del nuevo estudio publicado en la revista « Galaxies». «Cuando estaba descargando las imágenes, me sentí como un niño en una tienda de chucherías».

Las nuevas imágenes del Hubble revelan con increíble detalle cómo ambas nebulosas se están separando en escalas de tiempo extremadamente cortas, lo que permite a los astrónomos ver sus cambios en las últimas dos décadas. En particular, las amplias vistas de longitud de onda múltiple de cada nebulosa están ayudando a los investigadores a rastrear las historias de ondas de choque en ellas. Tales choques se generan normalmente cuando los vientos estelaresfrescos y rápidos chocan y barren el gas y el polvo expulsados por la estrella en su pasado reciente, expandiéndolo hacia el exterior y generando cavidades en forma de burbujas con paredes bien definidas.

Una «danza» de dos estrellas y dos teorías

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 una tiene una cintura pellizcada y polvorienta y lóbulos polares o salidas, así como otros patrones simétricos más complejos.

Una teoría comúnmente aceptada para la generación de tales estructuras es que la estrella que pierde masa es una de las dos estrellas en un sistema binario. Las dos estrellas orbitan entre sí lo suficientemente cerca como para que eventualmente interactúen, produciendo un disco de gas alrededor de una o ambas estrellas. Después, el disco lanza chorros que inflan los lóbulos polarizados de gas de salida.

Otra hipótesis es que la estrella más pequeña de la pareja se fusione con su compañero estelar hinchado y de evolución más rápida. Esta configuración, que tiende a ser poco duradera -en términos espaciales-, 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 de estas nebulosas planetarias no se han observado directamente, por lo que los científicos piensan que o bien son tan pequeñas que no han sido detectadas aún o que han podido ser tragadas por estrellas gigantes rojas, mucho más grandes y brillantes.

Conociendo a las dos nebulosas

Nebulosa mariposa
Nebulosa mariposa

NGC 6302, comúnmente conocida como la Nebulosa de la Mariposa, exhibe un patrón distintivo en forma de S que se puede ver en naranja rojizo en la imagen. Algo así como un aspersor de césped gigante girando violentamente, arrojando dos chorros en forma de S. Sin embargo, en este caso, no se trata de agua en el aire, sino de una estrella que expulsa gas a alta velocidad al espacio. Además, esa «S» solo aparece en las imágenes cuando el Hubble 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.

«Rara vez se ve en las nebulosas planetarias», afirma Bruce Balick, de la Universidad de Washington en Seattle y otro de los autores del estudio. «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 su camino y dejando solo largas colas de escombros».

Nebulosa insecto joya
Nebulosa insecto joya

La imagen de NGC 7027 indica que se estuvo hinchando lentamente, en esferas simétricas o espirales, hasta hace muy 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», afirma Kastner. Sin duda, todo un espectáculo estelar del que el Hubble nos revela ahora su resultado como nunca antes se había visto.

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