El Telescopio Espacial James Webb ha revelado detalles sorprendentes del corazón de la Nebulosa Mariposa, descubriendo su estrella central y estructuras ocultas a 3,400 años luz en Escorpio.
El Telescopio Espacial James Webb ha desvelado detalles extraordinarios en el corazón de la famosa Nebulosa Mariposa, una de las nebulosas planetarias más impresionantes de nuestra galaxia. Situada a unos 3,400 años luz en la constelación de Escorpio, esta nebulosa es uno de los objetos más estudiados en el cielo.
Las 'alas' de gas brillante que componen la Nebulosa Mariposa fueron previamente capturadas por el Telescopio Espacial Hubble, pero las nuevas observaciones de Webb, publicadas en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, han ido más allá al descubrir estructuras ocultas y finalmente localizar la esquiva estrella central de la nebulosa.
Las nebulosas planetarias como la Mariposa se forman cuando estrellas más masivas que nuestro Sol llegan al final de su vida, desprendiendo sus capas externas de gas y polvo. La Nebulosa Mariposa es clasificada como una nebulosa bipolar, lo que significa que posee dos lóbulos de gas que se extienden en direcciones opuestas, formando así las 'alas' del insecto. En su centro, hay una densa banda de gas polvoriento conocida como torus, que representa el 'cuerpo' de la mariposa. Esta estructura energiza la nebulosa y puede ser responsable de su forma inusual al impedir que el gas fluya uniformemente en todas direcciones.
A través del uso del Instrumento Infrarrojo Medio (MIRI) del James Webb, los científicos han logrado ver a través de este torus polvoriento por primera vez, proporcionando una vista sin precedentes de su compleja estructura.
Al combinar imágenes en diversas longitudes de onda con datos complementarios del Atacama Large Millimetre/submillimetre Array en Chile, un equipo internacional de investigadores, entre ellos miembros de la Universidad de Manchester, ha descubierto la estrella central de la nebulosa. Esta estrella es una de las más calientes jamás encontradas en nuestra galaxia, con una temperatura superficial aproximada de 220,000 Kelvin.
A pesar del intenso calor que alimenta el colorido brillo de la nebulosa, telescopios anteriores carecían de la sensibilidad y resolución necesarias para atravesar la gruesa capa de polvo, lo que hacía imposible detectar la estrella a longitudes de onda visibles.
El profesor Albert Zijlstra, coautor del estudio desde la Universidad de Manchester, comentó: “Este es un descubrimiento extraordinario. Estamos observando una de las estrellas más calientes jamás encontradas; un objeto tan esquivo que incluso Hubble no pudo detectarlo durante décadas. Gracias al JWST, finalmente lo hemos descubierto, oculto dentro de su propia densa capa de polvo.”
Around the star lies a massive dark torus, the heaviest ever observed around such an object, containing more material than our own Sun. Even Webb cannot fully pierce through it. Inside this chaotic environment are powerful radiation and stellar winds tearing into the surrounding cloud. “Most planetary nebulae appear graceful and symmetric,” said Zijlstra. “But this one is still at the beginning of its transformation – it’s more like a butterfly struggling out of its cocoon than the elegant shapes we’re used to seeing.”
The data from Webb revealed that the torus is composed of crystals similar to quartz as well as unusually large grains of dust, suggesting they have been growing for a long time. Outside the torus, jets of iron and nickel were observed blasting away from the star in opposite directions.
Perhaps most intriguing was the discovery of carbon-based molecules known as polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). On Earth, these molecules are found in smoke from fires or even burnt toast – but they have never before been seen in an oxygen-rich planetary nebula. The team believes that PAHs may form when a bubble of stellar wind bursts into the surrounding gas.
Este hallazgo proporciona una visión importante sobre cómo se forman estas moléculas.