La apariencia puede ser engañosa, especialmente cuando se trata de objetos celestes como galaxias y nebulosas. Estos objetos están tan lejos que los astrónomos no pueden ver su estructura tridimensional. La Nebulosa Helix, por ejemplo, se asemeja a una rosquilla en imágenes coloridas. ¿Imágenes anteriores de este objeto complejo? ¿El sobre gaseoso expulsado por una estrella moribunda que parece un sol? no permitió a los astrónomos interpretar con precisión su estructura. Una posible interpretación fue que la forma de la Hélice se parecía a una bobina en forma de serpiente.
Ahora, un equipo de astrónomos que utiliza observaciones de varios observatorios, incluido el Telescopio Espacial Hubble de la NASA, ha establecido que la estructura de Helix es aún más desconcertante. Su evidencia sugiere que Helix consiste en dos discos gaseosos casi perpendiculares entre sí.
Un equipo de astrónomos, dirigido por C. Robert O'Dell, de la Universidad de Vanderbilt en Nashville, Tennessee, hizo su hallazgo utilizando imágenes altamente detalladas de la Cámara Avanzada para Encuestas del telescopio Hubble, imágenes del Observatorio Interamericano Cerro Tololo en Chile, y mediciones de telescopios ópticos y de radio basados en tierra que muestran la velocidad y la dirección de las salidas de material de la estrella moribunda. La Helix, la nebulosa planetaria más cercana a la Tierra, es un objetivo favorito de los astrónomos profesionales y aficionados. Los astrónomos esperan que este hallazgo proporcione información sobre cómo las capas de gas expulsadas de las estrellas moribundas como nuestro Sol forman las formas complejas llamadas nebulosas planetarias. Los resultados se publican en la edición de noviembre de Astronomical Journal.
"Nuestras nuevas observaciones muestran que el modelo anterior de Helix era demasiado simple", dijo O’Dell. “Hace aproximadamente un año, creíamos que la Helix tenía forma de bagel, llena en el medio. Ahora vemos que este bagel relleno es solo el interior del objeto. Un disco mucho más grande, parecido a un anillo ancho y plano, rodea el panecillo lleno. Este disco está orientado casi perpendicular al bagel. El disco más grande es más brillante en un lado porque se estrella contra el material interestelar a medida que toda la nebulosa se mueve a través del espacio, como un bote que surca el agua. El encuentro comprime el gas, haciendo que esa región brille más. Pero aún no entendemos cómo se obtiene esa forma. Si pudiéramos explicar cómo se creó esta forma, entonces podríamos explicar las últimas etapas de la forma más común de colapso de estrellas ".
"Para visualizar la geometría de Helix", agregó el astrónomo Peter McCullough, del Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial en Baltimore, Maryland, y un miembro del equipo de O'Dell, "imagine una lente de un par de anteojos que se inclinó en ángulo con respecto al borde del marco. Bueno, en el caso de Helix, sería sorprendente encontrar un disco inclinado en ángulo con respecto a un anillo. Pero eso es, de hecho, lo que encontramos ".
Otra sorpresa es que la estrella moribunda ha expulsado material en dos discos circundantes en lugar del que previamente se pensaba que estaba presente. Cada disco tiene un polo norte-sur, y el material se expulsa a lo largo de esos ejes. "No anticipamos que Helix tenga al menos dos ejes de simetría", dijo O’Dell. “Pensamos que solo tenía uno. Este modelo de dos ejes nos permite comprender la apariencia compleja de la nebulosa ”.
Usando los datos de Helix, los astrónomos crearon un modelo tridimensional que muestra los dos discos. Estos modelos son importantes para mostrar la intrincada estructura dentro de la nebulosa. El equipo también produjo una imagen compuesta de Helix que combina observaciones de la Cámara Avanzada para Encuestas del Hubble y la cámara de mosaico del telescopio de 4 metros en Cerro Tololo. El Helix es tan grande que el equipo necesitaba ambos telescopios para capturar una vista completa. Hubble observó la región central de Helix; El telescopio Cerro Tololo, con su campo de visión más amplio, observó la región exterior.
Sin embargo, el equipo aún no está seguro de cómo se crearon los discos y por qué son casi perpendiculares entre sí. Un escenario posible es que la estrella moribunda tiene una estrella compañera cercana. Las observaciones de rayos X basadas en el espacio proporcionan evidencia de la existencia de una estrella compañera. Un disco puede ser perpendicular al eje de rotación de la estrella moribunda, mientras que el otro puede estar en el plano orbital de las dos estrellas.
Los astrónomos también creen que los discos se formaron durante dos épocas separadas de pérdida de masa por la estrella moribunda. El disco interno se formó hace unos 6.600 años; el anillo exterior, hace unos 12,000 años. El disco interno se expande un poco más rápido que el disco externo. ¿Por qué la estrella expulsó la materia en dos episodios diferentes, dejando una brecha de 6,000 años? En este momento, solo la Nebulosa Helix sabe la respuesta, dijeron los astrónomos.
La estrella similar al sol que esculpió la Hélice creó un hermoso objeto celeste. ¿Tejerá el Sol una estructura tan grandiosa cuando muera dentro de 5 mil millones de años? "Como una sola estrella, creará una nube brillante similar de material expulsado, pero no esperaría que tuviera una estructura tan compleja como la Helix", dijo McCullough.
Para estudiar los intrincados detalles de estas maravillas celestiales, los astrónomos deben usar una variedad de observatorios, incluidos los telescopios de luz visible y radio. Los astrónomos también necesitan los ojos agudos de la Cámara avanzada para encuestas de Hubble. "La visión nítida del Hubble ha revelado un reino completamente nuevo de estructura de nebulosa planetaria, que ha avanzado el campo y ha deleitado nuestros ojos", dijo Margaret Meixner, miembro del equipo del Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial.
Fuente original: Comunicado de prensa del Hubble