La extraña estructura de la Nebulosa de Saturno intriga a los astrónomos

Aunque pueda dar lugar a error la Nebulosa de Saturno no tiene nada que ver con el planeta anillado. De hecho, las nebulosas planetarias no tienen nada que ver con los planetas. Es una estructura que se encuentra a cinco mil años luz de nosotros, en la constelación de Acuario, y que debe su nombre a la joya del Sistema Solar, Saturno, por su semejanza con él visto de frente.

La Nebulosa de Saturno fue originalmente una estrella de baja masa, que se expandió en un gigante rojo al final de su vida y comenzó a arrojar al vacío sus capas externas. Tiene una extraña forma, que no tiene explicación para los astrónomos. Por ello, y con el fin de comprender mejor cómo las  nebulosas planetarias están moldeadas en formas tan extrañas, un equipo internacional de astrónomos ha utilizado un novedoso y potente  telescopio para mirar dentro de los velos polvorientos de la Nebulosa de Saturno, para crear el primer mapa óptico detallado de una de estas estructuras.

Se trata del Explorador Espectroscópico de Unidades Múltiples, también llamado MUSE por sus siglas en inglés. Es tan potente que no sólo crea una imagen, sino que también reúne información sobre el espectro o gama de colores de la luz del objeto en cada punto de la imagen. Se encuentra instalado en uno de los cuatro Telescopios Unitarios del Very Large Telescope del Observatorio Paranal de ESO en Chile.

Y, ¿qué han observado los astrónomos?

El material que forma la Nebulosa de Saturno, se expande gracias a fuertes vientos estelares y por la radiación ultravioleta del núcleo estelar caliente que va dejando atrás, creando una nebulosa de polvo y gas caliente de colores brillantes. En el corazón de la Nebulosa de Saturno se encuentra una estrella a convertirse en una enana blanca.

Pues bien, el equipo utilizó MUSE para producir los primeros mapas ópticos detallados del gas y el polvo distribuidos a lo largo de la nebulosa planetaria. La imagen resultante de la Nebulosa de Saturno revela muchas estructuras intrincadas, incluyendo una cáscara interna elíptica, una cáscara externa, y un halo. También muestra dos corrientes previamente formadas por imágenes que se extienden desde cualquier extremo del eje largo de la nebulosa.

Pero lo más intrigante para los científicos fue una característica onda en el polvo, que aún no se comprende completamente. El polvo se distribuye a lo largo de la nebulosa, pero hay una significativa disminución de la cantidad de polvo en el borde de la capa interior, donde parece que está siendo destruido.

Existen varios mecanismos posibles que provocan esta destrucción: la envoltura interna es esencialmente una onda de choque en expansión, por lo que puede romperse en los granos de polvo y borrarlos; o bien producir un efecto de calentamiento adicional que evapora el polvo.

La cartografía de las estructuras de gas y polvo dentro de las nebulosas planetarias ayudará a comprender su papel en la vida y muerte de estrellas de baja masa y también ayudará a los astrónomos a entender cómo las nebulosas planetarias adquieren sus extrañas y complejas formas.

Pero las capacidades de MUSE se extienden mucho más allá de las nebulosas planetarias. Este instrumento sensible también puede estudiar la formación de estrellas y galaxias en el Universo temprano, así como mapear la distribución de materia oscura en los cúmulos de galaxias en el Universo cercano. MUSE también ha creado el primer mapa 3D de los Pilares de la Creación en la Nebulosa del Águila.

Imagen: ESO/J. Walsh