Astrofísica estelar
(6 de Mayo, 2003 Spaceflightnow - CA)Observaciones realizadas con la cámara y espectrógrafo infrarrojo NICMOS del Telescopio Espacial Hubble sugieren que las primeras estrellas que se formaron en el Universo lo hicieron apenas 200 millones de años después del Big Bang, la Gran Explosión que dio forma a nuestro Universo. Esta nueva fecha, mucho más temprano que lo que se pensaba anteriormente, surge del descubrimiento de grandes cantidades de hierro en la luz de tres cuasares ultraluminosos arcaicos muy distantes. El hierro es la ceniza dejada tras las explosiones de supernovas de la primera generación de estrellas (Población III).
Imagen arriba: El lejano cuasar SDSS J103027.10+052455.0, tal como lo vio la cámara NICMOS a bordo del Hubble Space Telescope. Es el cuasar más lejano conocido (redshift de 6,28) su luz ha viajado 13 mil millones de años antes de llegar al espectrógrafo del Hubble. Los cuasares son extrañas fuentes ultraluminosas, posiblemente galaxias con núcleos muy activos que contienen agujeros negros supermasivos. Credito: Wolfram Freudling (Space Telescope-European Coordinating Facility/European Southern Observatory, Germany)
Durante el Big Bang se alcanzaron a formar grandes cantidades de hidrógeno y helio, elementos que dominan como los fundamentales en las galaxias, nébulas y estrellas. Sin embargo el Universo tuvo que esperar a la existencia de las primeras estrellas para conocer elementos más pesados que éstos. El corazón de las estrellas es la fábrica donde se procesan los elementos tales como carbón, oxígeno, silicio, nitrógeno, manganeso y finalmente hierro.
En Octubre del 2002, un equipo de astrónomos dirigidos por Wolfram Freudling usó la NICMOS (Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrograph), para observar tres de los cuasares más distantes conocidos (con corrimientos al rojo 5.78 y 6.28). La luz de estos cuasares ha viajado 12,8 mil millones de años antes de llegar al espectrógrafo del Hubble, abandonando los cuasares 900 millones de años después del Big Bang. Los espectros muestran claras señales de grandes cantidades de hierro. Es la primera vez que se encuentran elementos creados en la primera generación de estrellas.
Wolfram Freudling, líder del grupo comentó: "El hierro es un buen indicador de la evolución de un cuasar. Para que exista y podamos detectar este elemento deben crearse estrellas masivas, quemar sus combustibles y explotar. Un proceso que demora entre 500 y 800 millones de años. Esta es la razón por la que creemos que el hierro detectado con el Hubble se creó en la primera generación de estrellas formadas tras el Big Bang."
El Telescopio Espacial Hubble orbita la Tierra a unos 480 kilómetros de altura, volando sobre la atmósfera y es capaz de detectar la luz infrarroja del espectro de la luz, que incluye la firma del hierro desplazada a unos 1.6 - 1.7 micrones. Esta luz es absorbida por la atmósfera y no puede ser captada por telescopios basados en el suelo.
La presencia del hierro en una época tan temprana del Universo tiene implicaciones profundas. "Significa que en esa época existían también los demás elementos más ligeros necesarios para la formación de planetas y la vida, al menos en algunos lugares del Universo. Mucho antes que la Tierra se formara, hace solo 4,6 mil millones de años", dijo Michael Corbin otro miembro del equipo.
Este es el primer resultado científico salido del NICMOS luego que fuera revivido por la Misión de Servicio 3B en el 2002, la última misión de servicio al Telescopio Espacial del Trasbordador Columbia de la NASA, perdido el 1 de Febrero. Los autores de este trabajo dedican su investigación y los resultados a la memoria de la tripulación del Trasbordador Espacial Columbia.
(30/Nov./02 ESO - CA) Con un nuevo programa de análisis, un grupo de científicos dio una nueva mirada a la información obtenida por las primeras pruebas del Interferómetro del VLT realizadas con la estrella Próxima Centauri hace un año, obteniendo los datos más precisos logrados hasta el momento sobre el tamaño de la estrella más cercana a la Tierra.
Imagen: este diagrama muestra el radio y la masa de las cuatro estrellas de poca masa observadas hasta el momento con el VLTI, GJ 205, GJ 887, GJ 191 y Próxima Centauri (en círculos rojos con barra de error). Se incluye para comparación, el planeta Júpiter (triángulo azul). Las dos curvas representan modelos teóricos para estrellas de 400 millones de años - rojo y 5 mil millones de años, en azul).
El Interferómetro del VLT, es un promisorio sistema de observación, en el que se hacen converger los haces luminosos de un objeto captado desde dos telescopios diferentes, interfiriéndolos. Se logra así multiplicar la información recogida obteniendo datos de extraordinaria precisión.
Ubicada a "sólo" 4,22 años luz (4,2 x 9.460.510.000.000 km) Próxima Centauri es la estrella conocida más cercana a nuestro Sistema Solar. Con magnitud 11, su brillo es 100 veces más débil del que puede ser percibido a simple vista. Forma parte de un sistema estelar de tres estrellas ubicados en la dirección de la sureña constelación del Centauro, donde se encuentra también la famosa estrella doble Alfa Centauri (Rigel Cen - Tolimán) de magnitud 0, que es la cuarta en brillo del cielo y una de las exclusivas atracciones del cielo del hemisferio sur. A simple vista perece ser una estrella muy brillante, pero con un telescopio pequeño se logran distinguir a dos de las tres estrellas compañeras.
Próxima Centauri, es una estrella de muy poca masa, apenas la suficiente para quemar (fusionar) núcleos de hidrógeno en helio en su centro. Es una siete veces más pequeña que el Sol y la temperatura en su superficie es de unos 3000 grados, cerca de la mitad de la del Sol. Por lo que es mucho menos brillante que el Sol
Estas estrellas son de mucho interés para los científicos, ya que las condiciones físicas de sus interiores tienen mucho en común con las de los planetas gigantes, como Júpiter en nuestro Sistema Solar. Hasta ahora no había sido posible determinar con precisión su tamaño, debido a su poco brillo y a la falta de instrumentos adecuados.
La observación interferométrica de Próxima se realizó combinando la luz de dos (Antu y Melipal) de los telescopios gigantes de 8,2 metros de diámetro del VLT de Cerro Paranal, en Antofagasta, Chile
(19/Nov./02 HST/NASA - CA) Un agujero negro, que se desplaza cruzando el plano de nuestra Galaxia, a una velocidad de 400.000 kilómetros por hora, y que fue descubierto por el astrónomo argentino Félix Mirabel, del Instituto de Astronomía y Física Espacial de Argentinay de la Comisión de Energía Atómica de Francia hace algunos años, vuelve a ser noticia debido a la publicación de nuevos estudios del mismo autor sobre el objeto, aparecidos ahora en el número del 19 de Noviembre de la revista especializada Astronomy and Astrophysics.
"Es el primer agujero negro que se encuentra moviéndose a gran velocidad por el plano de nuestra Galaxia", declaró Mirabel, agregando que "el descubrimiento nos muestra un vínculo entre un agujero negro y una supernova". En realidad se trata de una "hípernova", una explosión de una estrella muy masiva, capaz de crear un agujero negro, en lugar de unaestrella de neutrones.
El veloz agujero negro, llamado GRO J1655-40, y que puede ser observado en la constelación de Escorpión, se desplaza como "una bala de cañón" 4 veces más rápido que la velocidad promedio que tienen las estrellas en las vecindades galácticas, ha dado a los astrónomos la mejor evidencia, hasta el momento, que algunas explosiones de estrellas masivas en supernovas crean agujeros negros con masas estelares. "Debe haber sido disparado por la fuerza de la explosión de una supernova" concluyó Roberto Mignani, el segundo autor del artículo, del Observatorio Europeo Austral. La explosión de una supernova es uno de los eventos más titánicos del Universo.
Aunque por definición, un agujero negro no deja escapar ni siquiera la luz, el GRO J1655-40 es en realidad un sistema estelar de dos objetos, el agujero y una estrella compañera normal, ésto permite a los astrónomos rastrearlo a través del cielo. La compañera es una estrella envejecida que aparentemente sobrevivió la explosión y que orbita rápidamente alrededor del agujero negro cada 2,6 días. La potente gravedad del agujero, que cuenta con mucha más masa que la estrella visible, devora lentamente a su compañera.
Mientras la materia de la estrella cae sobre el agujero, forma un disco a su alrededor, donde es acelerada hasta alcanzar enormes velocidades, antes de desaparecer tragada por el agujero. El proceso genera chorros incandescentes que escapan del agujero negro a una importante fracción de la velocidad de la luz. Este es el segundo "microquasar" descubierto en nuestra Galaxia (este tipo de fenómenos reproduce en menor escala la actividad de los monstruosos agujeros negros existentes en los núcleos de las galaxias extremadamente activas llamadas cuasares y que fuero abundantes en el lejano pasado del Universo).
Los astrónomos saben de la existencia de agujeros con tamaños estelares desde los años 70s. Tienen masas que van de 3,5 a unas 15 veces la masa de nuestro Sol. El único mecanismo imaginable para fabricar este tipo de agujeros negros sería la implosión del núcleo de una estrella al terminar su combustible nuclear y ser ya incapaz de resistir el peso de su enorme estructura. La implosión aplasta al núcleo estelar rebotando en él, enviando una onda de choque que destruye los restos de la estrella esparciéndolos como una supernova. Si los restos del núcleo estelar tienen más que 3,5 veces la masa del Sol, ninguna fuerza puede ya detener el colapso y se encogerá en una singularidad infinitamente pequeña y densa: un Agujero Negro.
Mirabel y Mignani utilizaron la alta resolución del Telescopio Espacial Hubble, de la NASA y ESA, para rastrear la estrella visible del par GRO J1655-40 y medir su desplazamiento por el cielo en imágenes obtenidas entre 1995 y el 2001. Combinando esta información con mediciones de su movimiento radial hacia la Tierra tomadas desde telescopios terrestres, se obtuvo la "velocidad espacial" verdadera del agujero negro, mostrando que atraviesa el plano galáctico en una órbita altamente elíptica.
A pesar que el agujero negro se dirige aproximadamente en nuestra dirección, está a una distancia "segura", entre 6 y 9 mil años luz, en dirección de la constelación de Escorpión. Mirabel piensa actualmente que el agujero negro se formó en el disco interior de nuestra Galaxia, donde tienen lugar los niveles de formación estelar más altos.
Los astrónomos han observado estrellas de neutrones que se mueven a mayor velocidad, catapultadas por explosiones de supernovas. Este agujero negro se mueve relativamente más lento debido a que tiene mucho más masa y por lo tanto una mayor resistencia a ser acelerado.
Mirabel y Mignani están a la espera que comience a operar el observatorio espacial de Rayos Gama Integral, de la Agencia Espacial Europea - ESA, que fuera lanzado exitosamente el 17 de Octubre pasado. "Con Integral, esperamos encontrar muchos más agujeros negros. Rastrearemos sus trayectorias en la Vía Láctea y podremos conocer donde nacieron y cómo se formaron", dijo Mirabel.
Investigadores del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) prueban que un agujero negro se formó tras la explosión de una estrella supermasiva. informe de 1999.
NUEVO:
El 14 de marzo de 1995, un comunicado de prensa del Jet Propulsion Laboratory de la NASA, anunciaba el descubrimiento en nuestra propia Galaxia, de una estrella muy especial:
El 14 de marzo de 1995, un comunicado de prensa del Jet Propulsion Laboratory de la NASA, anunciaba el descubrimiento en nuestra propia Galaxia, de una estrella muy especial:
La estrella, identificada como GRO J1655-40, fue descubierta utilizando el Observatorio de Rayos Gama Compton, de la NASA, el 27 de julio de 1994, en los momentos en que emitió un fuerte chorro de rayos X que la transformaron en la fuente de rayos X más potente del cielo, afirmó en su oportunidad el astrónomo Dr. Robert Preston, del Jet Propulsion Laboratory, miembro del equipo de científicos que realizó el descubrimiento.
"La estrella ha mostrado un comportamiento extraño", dijo Preston, "al lanzar enormes chorros de materia al 80 porciento de velocidad de la luz igual que un cuasar poderoso. Esto suguiere que es alimentando por un agujero negro o una estrella de neutrones". La estrella desde entonces ha sido observada por telescopios en las distintas frecuencias de la luz, desde rayos X a radio.
(08 Y 09/11/02 Chandra/NASA - CA) Las estrellas de neutrones son de los objetos más raros que pueden haber imaginado los astrofísicos. Fueron descritas teóricamente en la década de los 30s, a partir de las teorías del joven astrofísico hindú Subrahmanyan Chandrasekhar, que en 1928 y contando con sólo 18 años, predijo que las estrellas como el Sol, una vez que agotan su combustible nuclear y la fuente de energía interna es incapaz de resistir el empuje de la gravedad hacia el núcleo estelar, se contraen hasta que sus electrones llegan a estar en contacto unos con otros. De esta manera resisten el peso de la gravedad de la estrella gracias a una propiedad que estos tienen: "no pueden haber dos electrones muy cerca", llamado "principio de exclusión de Pauli". Las estrellas de este tipo son muy pequeñas, tienen el tamaño de la Tierra y la masa del Sol, con una densidad de 3 millones gr/cm3 esto es 3 toneladas por centímetro cúbico. "Una cucharadita de te del material de una enana blanca pesaría tanto como un elefante", afirma laProfesora Barbara Ryden de la Universidad Estatal de Ohio.
La densidad media del Sol es de 1 gr/cm3, que es la misma del agua, por supuesto que el Sol tiene en su centro zonas de mayor densidad, y en su periferia otras de menor que el agua.
Dice el físico Iñaki Olaizola : "Esta fuerza de repulsión no se debe al hecho de que las cargas eléctricas correspondientes de los electrones se repelan, sino que se trata de una fuerza de repulsión completamente nueva, mucho mas fuerte que la electromagnética. Esta nueva fuerza, llamada "fuerza de intercambio" solo puede comprenderse basándose en la teoría cuántica y no existe nada análogo a ella en la física clásica. Su existencia a nivel atómico es lo que impide que se colapsen las nubes electrónicas que rodean los núcleos atómicos. Vea más de esta física aquí
Chandrasekhar demostró que estos cadáveres estelares, que posteriormente fueron bautizadas como "enanas blancas" no podían tener una masa mayor que 1,44 veces la masa del Sol, debido a que por sobre esta masa, la presión del peso de la estrella traspasaría la barrera del "principio de exclusión" de los electrones y éstos se combinarían con los protones para formar neutrones, que no compensarían a la fuerza de gravedad.
En los años 30s, el físico soviético Lev Landau demostró que estrellas con más masa que el llamado "límite de Chandrasekhar" (1,44 veces la masa del Sol) sí podrían equilibrarse cuando los neutrones queden muy cerca unos de otros. El tamaño de estas estrellas sería aun más pequeño, como una ciudad de unos 20 km, pesando varias veces más que el Sol. ¿Cómo se podría encontrar un objeto tan pequeño con un telescopio?
(Este es el final que les espera a las estrella con varias masas solares, primero el colapso en forma de supernova, que como resultado deja una estrella de neutrones como cadáver estelar).
Fueron descubiertas con un "radiotelescopio", cuando en 1967, Jocelyn Bell, estudiante de doctorado en Cambridge (Inglaterra) detectó unas rítmicas señales que venían desde el espacio. Estas causaron un tremenda sorpresa, ya qua transformadas en sonidos, las señales parecían algo así como un motor de camión, o una rara forma de clave Morse. Pronto se interpretaron como las emisiones de una estrella de neutrones en rápida rotación, el cadáver de una estrella que alguna vez tuvo 4 o más masas solares, girando rápidamente y creando potentes campos magnéticos a su alrededor, campos millones de veces más potentes que los del Sol. Estos campos magnéticos generan en los polos de la estrella chorros de energía que pueden ser "vistos" desde la Tierra en la frecuencia de las ondas de radio, si es que el chorro llega a apuntar en algún momento a la tierra.
Anthony Hewish de la Universidad de Cambridge y profesor de Jocelyn abrió una compuerta a la imaginación y la fantasía cuando en la cinta de papel donde quedaron registradas las señales descubiertas, escribió las letras LGM, que según sus declaraciones posteriores querían decir Little Green Men, Hombrecillos Verdes, que era la forma popular que en la época imaginaban a los extraterrestres y como el cine y las caricaturas los veía. ¿Serían estas señales enviadas desde otro mundo por seres con una inteligencia y habilidad como para fabricar equipos emisores de radio?
Que se sepa ni Bell ni Hewish adhieren al Proyecto SETI, que desde hace casi 30 años busca sin éxito, señales de los hipotéticos LGM.
¿QUé PASA DENTRO DE LAS ESTRELLAS DE NEUTRONES?
Lo que ocurre en el interior de la estrella es aún un misterio, ¿están formadas por neutrones como dice la teoría? o ¿por "condensados de Bosé Einstein" una nueva forma de materia predicha por estos científicos y recién descubierta?
En el número del 7 de noviembre de la revista Nature. la Dra. Jean Cottam del Centro Goddard de Vuelos Espaciales de la of NASA, afirma haber explorado su interior, observando con el telescopio Chandra de Rayos X, las explosiones nucleares que tienen lugar en la estrella de neutrones del sistema binario EXO 0748-676, formado por una estrella normal y una estrella de neutrones que giran en torno a un centro común de masa. Este conjunto queda en el sector sur del cielo, en la constelación de Volans, o el Pez Volador, a unos 30 mil años luz de distancia dentro de nuestra Galaxia y es visible con un telescopio mediano.
En esta singular pareja, la estrella de neutrones quita materia a la estrella normal la que queda orbitando a su alrededor formando un disco. La materia del disco cae a gran velocidad, casi la velocidad de la luz hacia la estrella de neutrones y es incorporada a la atmósfera del pulsar, la materia es comprimida por la enorme gravedad de la estrella recalentándose. Cuando llega a esa masa y temperaturas críticas, explota en un estallido termonuclear, que no tiene la fuerza suficiente como para destruir la estrella. Sin embargo los rayos X producidos en la explosión llegan a la Tierra, donde son captados por el telescopio Chandra de la NASA.
Las explosiones nucleares que ocurren en la estrella de neutrones, desatan reacciones en cadena que se extienden por toda la estrella en un segundo. Los estallidos duran entre uno a dos segundos y ocurren carias veces en una hora.
Cottam y su equipo exploraron el interior de la estrella de neutrones midiendo, por vez primera, cómo la luz que pasa a través de la atmósfera de 1,5 centímetros de alto de la estrella, es torcida por su extraordinaria gravedad, en un fenómeno llamado “corrimiento al rojo gravitacional”. La magnitud del corrimiento, como fue predicha por Einstein, depende directamente de la masa y el radio de la estrella de neutrones. La razón entre masa y radio, por su parte determina la densidad y la naturaleza de la material del interior, en la llamada “ecuación de estado”.
”Es solo durante estas explosiones que la región es inundada repentinamente por luz y fuimos capaces de detectar en esta luz la impronta, o la firma, de material que se encuentra sometido a fuerzas gravitacionales extremas", dijo Cottam.
El interior estaría formado por un superfluido, un condensado de Bosé Einstein, un liquido que fluye sin fricción. La razón masa/radio es de 0,152 masas solares por kilómetro, con un corrimiento al rojo gravitacional de 0,35. Esta es la primera evidencia observacional que la estrella de neutrons sí está hecha de neutrons muy apretados, tal como había predicho la teoría
VALGA UNA EXPLICACION
La Profesora Barbara Ryden de la Universidad Estatal de Ohio afirma sobre las estrellas de neutrones: "Provienen de las Supernovas Tipo II, que se generan por el colapso de una estrella masiva, dejando atrás estos objetos ultradensos, con una densidad de 100 millones de toneladas por centímetro cúbico (una cucharada de té de este material pesa lo mismo que 33 millones de elefantes o equivalentes al peso de todos los autos, camiones y buses de la Tierra). Si la masa final de el objeto es de 3 Masas solares, se forma un objeto estable llamado estrella de neutrones".
"Una estrella de neutrones puede imaginarse como un sólo y homogéneo núcleo atómico, que contiene 1057 neutrones empaquetados en una esfera de 10 km de radio". Además de tener la extraordinaria densidad anunciada, tiene las siguientes características:
- (Para mantener el momento angular) gira a 1000 vueltas/segundo, comparado con la 1 vuelta/mes del Sol.
- Fuertemente magnetizada: más de 1 trillón de Gauss, comparada con 1 Gauss del Sol (y 0,5 Gauss de la Tierra).
- Muy caliente, más de 1.000.000 grados Kelvin en la superficie, comparado con 5800 Kelvin del Sol.
Sin duda la superficie de una estrella de neutrones este no es un lugar para ir a pasear. La atracción gravitacional es 100 mil millones de veces más potente que en la superficie de la Tierra. La velocidad de escape es la mitad de la velocidad de la luz (150.000 km/seg, contra los escasos 11 km/seg de la Tierra). Al llegar a la superficie de este objeto sería simultáneamente vaporizado por el intenso calo y aplastado por la gravedad.
Con una densidad de 3 ton/cm3, los electrones alcanzan un estado de degeneración; donde los energéticos electrones, obligados a ocupar los más altos niveles de energía soportan la presión de la estrella en su estado de enana blanca, hasta 1,44 masas solares.
Con una densidad de 100 millones de ton/cm3, los neutrones alcanzan un estado degenerado y serán los energéticos neutrones, también obligados a ocupar los más altos niveles de energía, los que ahora soportan la presión gravitacional de la materia de la estrella, hasta unas 3 masas solares, más allá se transformarán en un agujero negro, pero eso es otra historia.
PELICULA REVELA LOS SECRETOS DEL PULSAR CANGREJO
(20 de Septiembre, 2002 - Chandra) Películas realizadas con imágenes de dos telescopios espaciales, el Chandra y el Hubble, ambos de la NASA, en rayos X y luz visible respectivamente, tomadas en un plazo de varios meses han permitido a los científicos dar una mirada directa a la actividad que se desarrolla en la región cercana a la estrella de neutrones de la Nébula del Cangrejo, ubicada a 2º al norte-noroeste de la estrella Zeta Tau, en la punta del cuerno sur de la constelación de Tauro. (Muy cerca de la posición que en estos día tiene Saturno en el cielo). El pulsar, que gira sobre si mismo 30 veces por segundo puede verse como un pequeño punto blanco cerca del centro de la imagen.
Pueden verse filamentos de gases moviéndose hacia afuera a la mitad de la velocidad de la luz alrededor del pulsar. Los filamentos parecen fundirse con una anillo de gases brillantes, que es visible tanto en las imagenes del Hubble como en las del Chandra.
El anillo interior de rayos X, consiste en dos docenas de puntos que se forman, resplandecen y desaparecen. A medida que los rápidos vientos de partículas de materia y antimateria generados por el pulsar se hunden en la materia de la nébula que los rodea, crean una onda de choque que da forma al anillo interior. Las partículas impactadas se mueven hacia afuera y hacen resplandecer el anillo exterior produciendo grandes emisiones de rayos X.
Gigantescos voltajes (diferencia de potencial) generados por la estrella de neutrones, altamente magnetizada aceleran partículas hacia fuera a lo ancho de su ecuador produciendo los vientos del pulsar. Estos voltajes del pulsar generan además los chorros polares que se expulsando rayos X que emiten partículas y antipartículas en forma perpendicular a los anillos.
Registros históricos revelan que estos son los restos de una estrella con 8 veces la masa del Sol, que estalló el 4 de Julio del año 1054 y fue registrada por el astrólogo de la corte china Yang Wei-te y otros astrólogos orientales. A pesar que brilló con un resplandor semejante al Venus por más de un año, no hay registros que se haya visto desde Europa. Este objeto puede observarse con telescopios medianos a partir de las 03:00 de la madrugada, cerca de Saturno.
LA ROSA DEL ESPACIO
(17 de Septiembre, 2002 - Observatorio de París) Parece una delicada rosa flotando en el espacio, pero es en realidad la nébula de gas N11A, que es iluminada por una estrella masiva, que la hace resplandecer al ionizar sus gases con su potente radiación, de la misma forma en que brillan los tubos fluorescentes aquí en la Tierra.
La imagen de la nébula N11A tomada en colores reales por Mohammad Heydari-Malayeri (Observatorio de Paris, Francia) utilizando el Telescopio Espacial Hubble de la NASA/ESA. La imagen está compuesta de tres imágenes obtenidas con filtros de rango estrecho por la Cámara de Campo Amplio 2 del Hubble el 17 de Mayo del 2000. Las exposiciones fueron: 1040 segundos con el filtro rojo (que capta el hidrógeno ionizado, H-alfa), una exposición de 1200 segundos a través de un filtro verde (oxígeno ionizado), y una exposición de 1040 segundos a través de un filtro azul (hidrógeno ionizado, H-beta).
La N11A queda en una espectacular zona de formación de estrellas en la galaxia vecina de la Gran Nube de Magallanes, una pequeña galaxia vecina a nuestra Vía Láctea, visible en los cielos del hemisferio sur de la Tierra. Esta nébula es particularmente interesante para los astrónomos debido a que es la más pequeña y compacta en esa región y es el evento más reciente de una masiva formación de estrellas en ese lugar.
La excelente resolución del Hubble permitió a los astrónomos ver esta nébula en detalles y estudiar la estructura del gas caliente que rodea a las estrellas que se forman en su centro. Ondas de choque y fuertes vientos estelares generados en las masivas estrellas recién nacidas en el brillante corazón de N11A han tallado una cavidad en la nube de gas y polvo. La potente radiación de estas estrellas hace fluorescente el gas al ionizarlo.
Esta clara imagen del Hubble ha permitido por primera vez identificar las estrellas que hacen brillar el gas. Esta información es esencial para comprender mejor cómo se forman estrellas que son 10 veces más masivas que el Sol. "Necesitamos estudiar las propiedades de las regiones de formación estelar en las galaxias vecinas para comprender cómo se formaron las estrellas en los inicios del Universo, que hoy está además distante en el espacio" explicó Heydari-Malayeri que dirigió el grupo que realizó estas observaciones con el Hubble.
La N11A está ubicada en la constelación de Dorado (El Pez Dorado), tiene un tamaño aparente en el cielo de unos 10 arco segundos de ancho, que corresponden a cerca de 8 años luz de diámetro a la distancia que se encuentra la Gran Nube de Magallanes, 168.000 años luz.
El Telescopio Espacial Hubble es un proyecto conjunto de cooperación internacional entre la NASA y la ESA
Donde ubicar la Gran Nube de Magallanes, llamada LMC - Large Magellanes Cloud en inglés, y la N11A. Una vista desde el Observatorio de Las Silla de la ESO en Chile, latitud 29º 15' Sur.
ASTRONOMOS DEL HUBBLE DISFRUTAN CON
"LA HAMBURGUESA DE GOMEZ"
(1 y 2 agosto 2002 - HST) Como una hamburguesa cósmica de proporciones astronómicas flotando en el espacio interestelar, la "Hamburguesa de Gómez" ha despertado el apetito de los astrónomos del Telescopio Espacial Hubble, que han realizado esta magnífica imagen de este extraño objeto astronómico.
El nombre oficial del objeto es "Nebulosa Pre Planetaria Gómez" y fue descubierta en 1986 por el astrofotógrafo del Observatorio de Cerro Tololo, Arturo Gómez. Entrevistado por Círculo Astronómico, nos contó que como muchos descubrimientos astronómicos, este también fue "por casualidad".
Gómez recuerda que: "En aquel tiempo aun usábamos placas fotográficas para trabajar en los telescopios y ese día, como de costumbre, hice una placa como prueba para comprobar el buen funcionamiento del telescopio (el 1,5 metros) antes de entregárselo al astrónomo de turno esa noche". Recuerda que como era invierno apuntó el telescopio hacia arriba, en dirección al centro de la Galaxia y tomó la fotografía, que salió perfecta. Actualmente esas cámaras fotográficas han sido reemplazadas por cámaras digitales con CCDs.
"Al revisar la placa, me di cuenta que en la fotografía no habían sólo estrellas, aparecía además una imagen de tipo nebular que no conocía. Fui a ver si aparecía en los catálogos de la biblioteca del observatorio, pero no la encontré". Luego solicitó que se buscara en la biblioteca, más completa, que el observatorio tiene en la ciudad de La Serena. Como tampoco allí apareció, la excitación recorrió toda la institución, y como los informes que se pidieron a los archivos de AURA en Estados Unidos, también eran negativos y estaban al parecer ante un nuevo descubrimiento, se informó a la Oficina Central de Telegramas Astronómicos de la Unión Internacional Astronómica en la Universidad de Harvard. Donde luego de comprobar que se trataba de un descubrimiento, pidieron a toda la comunidad astronómica mundial que la monitoreara.
"La noche siguiente, el objeto fue observado por todos los telescopios de Tololo y posiblemente de Chile. Posteriormente cuando de la IAU me pidieron que le pusiera nombre le di el de "Nébulosa Pre Planetaria Gómez". Sin embargo el objeto se haría famoso por el apodo con que la astrónoma chilena, y Premio Nacional de Ciencias de Chile, Dra. María Teresa Ruiz la rebautizó: "La Hamburguesa de Gómez".
"Lo mas interesante y curioso, es que el objeto está en la dirección del centro galáctico, que es una zona archi estudiada y hasta ese día nadie se había fijado en ella", reflexiona finalmente Arturo Gómez, que continúa trabajando en Tololo.
UNA ESTRELLA MORIBUNDA
El objeto, es en realidad una estrella semejante al Sol que transita hacia transformarse en una colorida nebulosa planetaria. Yace oculta en una gran cantidad de gas y polvo, generado en los procesos que caracterizan a una estrella gigante roja y que ha expulsado al espacio.
Lo que viene a ser el pan de la hamburguesa celestial, es luz visible que se refleja en nubes de polvo, mientras que su relleno, es una banda oscura en medio, y que es en realidad la sombra de un grueso disco de polvo que rodea la estrella central visto de canto desde la Tierra. La imagen fue tomada con la recién instalada Cámara Planetaria de Campo Amplio 2.
No alcanzamos a ver la estrella, que tiene una temperatura superficial de unos 10 mil grados Celsius (el doble que el Sol) y que está oculta para nosotros por el disco. Este no impide que su luz se refleje en las nubes de polvo que se extienden sobre ambos hemisferios estelares.
La "Hamburguesa de Gómez" es así una "proto nébula planetaria", una etapa poco conocida de la evolución de las estrellas con masas semejantes a la de nuestro Sol. En la etapa previa a la que estamos observando, llamada Gigante Roja, el corazón de la estrella se ha contraído y recalentado, haciendo que las capas exteriores se inflen hasta alcanzar unas 100 veces su tamaño original. Este fenómeno es producto del agotamiento del hidrógeno, su combustible estelar, en el corazón de la estrella, y a que se ha formado dentro de éste un depósito de helio inerte, resultado de la fusión de núcleos de hidrógeno. Este proceso enfría el centro de la estrella disminuyendo se entrega de energía, lo que hace que la gravedad de la masa de la estrella actúe sobre el corazón estelar, apretándolo
Las capas exteriores de la estrella, a su vez, al alejarse del núcleo se enfrían y hacen posible que se produzcan allí procesos químicos donde se forma polvo y otros elementos, con el material cocinado en el interior de la estrella y con los elementos ligeros y pesados que estaban presentes en sus capas exteriores.
Este debe ser el momento justo antes del "flash del helio", que ocurre cuando la estrella inicia la combustión del helio por un corto período de tiempo, antes de colapsar en la forma de una "enana blanca". La estrella en el centro es todavía relativamente fría y emite mayormente luz visible y poca luz ultravioleta, de modo que el gas a su alrededor aun no es todavía iridiscente. La luz visible se refleja en la partículas de polvo de la misma forma en que la luz de las lámparas de las calles produce halos a su alrededor en una noche brumosa.
La vida de las "proto nébulas planetarias" es breve. En menos de unos mil años los astrónomos esperan que la estrella, al contraerse, alcance una temperatura tan alta (cientos de miles de grados) que evaporará las partículas de polvo quedando a la vista nuevamente. En ese momento, el gas a su alrededor comenzará a brillar y la Hamburgesa de Gómez se transformará en una hermosa nébula planetaria.
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