AA: La crónica de una muerte anunciada

Detección de una nebulosa planetaria alrededor de una estrella subenana caliente★★
Aller, A.1; Miranda, L. F.1,2; Ulla, A.1; Vázquez, R.3; Guillén, P. F.3; Olguín, L.4; Rodríguez-López, C.1,5; Thejll, P.6; Oreiro, R.5; Manteiga, M.7; Pérez, E.1
1Departamento de Física Aplicada, Universidade de Vigo, Vigo, España
2 Consejo Superior de Investigaciones Científicas,  Madrid, España
3 Instituto de Astronomía, Universidad Nacional Autónoma de México, Ensenada, B.C., México
… Resto de afiliaciones al final de la entrada

1. ¿Podrías explicarnos brevemente de qué trata el artículo?

Como ya sabemos, las estrellas, al igual que nosotros, nacen, viven y mueren (con una pequeña diferencia: ¡su edad se cuenta en millones de años!). La vida de las estrellas no es, ni mucho menos, tranquila. Y su tiempo de vida depende fuertemente de la masa con la que nacen. Como algunos dirían… “el secreto está en la masa”. Así, las estrellas más masivas (con más de 8 veces la masa del Sol), evolucionan más rápidamente y acaban su vida de forma violenta con el conocido fenómeno de las supernovas. Sin embargo, las menos masivas (las que tienen entre 0.6 y 8 veces la masa de nuestro Sol), tienen una vida más larga y tranquila, y morirán tras haber expulsado las tan espectaculares nebulosas planetarias. Y así acabará nuestro Sol dentro de 4500 millones de años (¡ahí es nada!). Como dato, decir que la gran mayoría de las estrellas que nacen son de este tipo. Dicho de otra forma, el Sol no es, ni mucho menos, una estrella peculiar.

Como curiosidad (no puedo resistirme a contároslo), el nombre de nebulosa planetaria nada tiene que ver con los planetas que tan de moda están ahora. Allá por el siglo XVIII, los descubridores de las primeras nebulosas planetarias vieron (con los telescopios de la época) que éstas se asemejaban a los planetas gigantes gaseosos (como Júpiter y Saturno), y es por eso que les pusieron ese tan poco acertado nombre. Y así se quedó  hasta nuestros días.

Figura 1: Diferentes nebulosas planetarias observadas por el telescopio espacial Hubble (NASA). Se puede observar la gran variedad de morfología que tienen estas hermosas estructuras. El origen de estas formas depende de muchos factores, la mayoría de ellos todavía desconocidos. Fuente: Hubble (NASA)

Figura 1: Diferentes nebulosas planetarias observadas por el telescopio espacial Hubble (NASA). Se puede observar la gran variedad de morfología que tienen estas hermosas estructuras. El origen de estas formas depende de muchos factores, la mayoría de ellos todavía desconocidos. Fuente: Hubble (NASA)

En este artículo se presenta el descubrimiento de una nueva nebulosa planetaria. Actualmente se conocen más de 3000 en nuestra galaxia, la Vía Láctea. Pero lo relevante del artículo, más que la nebulosa planetaria en sí misma (que también), es la estrella que la produjo: una estrella subenana caliente. Estas estrellas no son las estrellas convencionales que producen nebulosas planetarias al final de su vida. Al contrario. Son estrellas de las que no se sabe mucho (o casi nada) sobre su origen (es decir, sobre cómo se forman) aunque sí sobre su futuro inmediato. Y lo raro es que prácticamente ninguna tiene una nebulosa planetaria a su alrededor. Pero unas pocas “raras” y esta que presentamos en nuestro trabajo, sí…

2. ¿Qué implicaciones tiene este artículo y en qué ha sido pionero? ¿A qué preguntas ha dado respuestas?

Este artículo presenta una nueva nebulosa planetaria alrededor de una estrella subenana caliente de tipo O (sdO por sus siglas en inglés). Las estrellas subenanas calientes, como ya he comentado antes, abren muchas preguntas y una de ellas es su origen y estado evolutivo. Solo se conocen hasta el momento unas pocas (alrededor de una docena) estrellas sdO con nebulosa planetaria a su alrededor (algunas todavía sin confirmar). Esto hace que nos preguntemos si las sdO con nebulosa planetaria son fenómenos aislados o no, es decir, ¿son la regla o la excepción?

Este nuevo descubrimiento, aunque no nos permite responder a esta pregunta, pues el número de confirmaciones es aún demasiado bajo, añade un ejemplo más de este tipo de objetos a la muestra que ya se conocía. Además, esta nebulosa es peculiar en muchos aspectos. Es extremadamente débil y está muy evolucionada (es decir, es muy vieja). Además, la estrella que la formó es parte de un sistema binario (de los que ya se ha hablado aquí en otras entradas) y parece tener más de 60,000ºC. Su compañera, por el contrario, parece ser una estrella más normalita y mucho más fría (aunque todavía está por confirmar). Esta naturaleza binaria probablemente sea la causa de la morfología que presenta la nebulosa: con dos estructuras diferentes a distintas orientaciones (ver Figura 2).  Es necesario estudiar en detalle estos sistemas peculiares para poder entender tanto las características de las nebulosas como las estrellas de las que provienen.

Figura 2: Composición en color de la nebulosa planetaria descubierta en este trabajo (PN G 075.9+11.6). La imagen es una combinación de 3 imágenes obtenidas por 3 telescopios diferentes: WISE (telescopio espacial), 2.2 metros (Calar Alto, Almería) y Isaac Newton Telescope (Observatorio del Roque de los Muchachos, La Palma).

Figura 2: Composición en color de la nebulosa planetaria descubierta en este trabajo (PN G 075.9+11.6). La imagen es una combinación de 3 imágenes obtenidas por 3 telescopios diferentes: WISE (telescopio espacial), 2.2 metros (Calar Alto, Almería) y Isaac Newton Telescope (Observatorio del Roque de los Muchachos, La Palma).

3. ¿Qué instalaciones científicas has tenido que emplear?

En este trabajo, hemos hecho uso de dos de los observatorios más importantes de Europa. Y tenemos la suerte de tener ambos en España: El Observatorio del Roque de los Muchachos, en La Palma y el Observatorio de Calar Alto, en Almería. Los telescopios utilizados fueron el Isaac Newton Telescope (INT) y el 2.2 metros, respectivamente. Este último, que desgraciadamente ha sido noticia en las últimas semanas debido a su inminente cierre. Otro RIP para la ciencia en este país.

Además, se utilizó el telescopio de 2.1 metros  de San Pedro Mártir, ubicado en Baja California (México), para estudiar el movimiento (la cinemática) de la nebulosa planetaria a partir de espectros de alta resolución de la misma.

Por último, también se han utilizado datos obtenidos por el telescopio espacial WISE (en inglés, Wide-field Infrared Survey Explorer), de la NASA, lanzado en diciembre de 2009. Este telescopio, que acabó su misión en febrero de 2011, tenía como objetivo mapear todo el cielo en el infrarrojo. Y así lo hizo, proporcionando millones de imágenes de todo el cielo antes de morir.

4. ¿Qué repercusiones podrían tener los resultados de este artículo en la vida diaria actual o futura?

Cada logro, descubrimiento o avance que se hace en Astrofísica, por pequeño que sea, es una pieza más que encajamos en nuestro gran puzzle del Universo. Las estrellas subenanas calientes, de las que falta casi más por saber de lo ya conocido, juegan un papel muy importante en este puzzle ya que son un preciado laboratorio para, entre otras cosas, el estudio de la estructura estelar o la binariedad en las estrellas, además de ser las responsables de la principal fuente ultravioleta de las galaxias elípticas.

Por otro lado, el estudio de las nebulosas planetarias es muy importante porque, como ya he comentado, el Sol morirá tras haber formando un nebulosa planetaria. Aunque quede mucho para eso (qué pena perderse ese espectáculo) es importante saber cómo evolucionará y qué implicaciones podría tener en nuestro Sistema Solar.

Pero para ello, necesitamos investigar más, y para eso necesitamos científicos que investiguen, y para ello, necesitamos inversión en ciencia. Y me temo que de este puzzle algo no encaja en nuestro actual sistema. Esperemos que alguien de los que puede arreglarlo se de cuenta a tiempo y podamos seguir completando el puzzle de este maravilloso y enigmático Universo en el que nos ha tocado vivir.

Alba Aller Egea

★★ Publicado en Astronomy & Astrophysics en el año 2013.

Resto de afiliaciones:
4 Departamento de Investigación en Física, Universidad de Sonora, México
5 Instituto de Astrofísica de Andalucía -CSIC, Glorieta de la Astronomía, Granada, España
6 Danish Climate Centre at the Danish Meteorological Institute,  Copenhagen, Dinamarca
7 Departamento de Ciencias de la Navegación y de la Tierra, Universidade da Coruña, Coruña, Spain

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