HuBi1, la nebulosa planetaria que está al revés

Astrónomos de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) colaboraron en la investigación para explicar el caso de HuBi1, una nebulosa planetaria con una estructura opuesta a la convencional, ya que sus iones más cargados están más alejados de la estrella.

Las nebulosas planetarias son una de las fases finales de las estrellas comparables con el sol y típicamente estos objetos concentran una alta ionización en el área más cercana a la estrella.

HuBi1 es una estrella similar al sol y no solamente porque tiene una masa casi igual —tan solo 10 por ciento mayor—, sino también porque se encuentra sola, es decir, no es un sistema binario de estrellas, lo que ofrece una visión de lo que podría ocurrir dentro de cinco mil millones de años, cuando el sol llegue a las etapas finales de su vida.

Los hallazgos de la investigación internacional para explicar la existencia de HuBi1, liderada por el doctor Martín Guerrero, del Instituto de Astrofísica de Andalucía, fueron publicados el pasado 6 de agosto en la prestigiada revista Nature Astronomy, con el artículo The inside-out planetary nebula around a born-again star, del que los astrónomos de la UNAM son coautores.

En entrevista con la Agencia Informativa Conacyt, el doctor Christophe Morisset, investigador del Instituto de Astronomía de la UNAM, campus Ensenada, explicó que en los últimos 50 años la estrella HuBi1 disminuyó 10 mil veces su luminosidad.

“La nebulosa externa todavía emite luz porque todavía está ionizada y caliente pero este estado es como un fósil, algo similar a las agujas de los relojes que brillan en la noche cuando se apaga la luz. Si la estrella se prende de nuevo, después de unos siglos se apagará completamente la nebulosa”.

Para explicar la estructura atípica de la nebulosa planetaria, Morisset en colaboración con el doctor Alexandre Alarie, desarrolló modelos de choque y modelos de enfriamiento.

“Por la parte interna, donde la estructura de ionización se observa al revés de lo común, con los iones más cargados ubicados lejos de la estrella central, imaginamos que se trata de un choque entre una nebulosa anterior y la última eyección de materia expulsada por la estrella hace poco tiempo, cuando sufrió una fase de ‘renacimiento’”.

Morisset expuso que el choque se propaga en la nebulosa hacia afuera, calentando y ionizando el gas; para explicar este fenómeno hicieron modelos teóricos que reproducen las observaciones del estado del gas detrás del choque.

Observaciones desde el OAN

Comprender la cinemática de HuBi1, su evolución y las velocidades de sus gases, fue el trabajo realizado desde el Observatorio Astronómico Nacional (OAN) Sierra de San Pedro Mártir por la doctora Laurence Sabin, investigadora del Instituto de Astronomía de la UNAM, campus Ensenada.

“De la cinemática pudimos ver que no concordaba con lo que estábamos viendo y también podíamos hacer esos modelos para darnos una idea de cómo era esta nebulosa y por qué tiene esas propiedades morfocinemáticas”, comentó la investigadora en entrevista.

Para realizar estas observaciones, los astrónomos utilizaron en el OAN el Manchester Echelle Spectrograph, espectrógrafo de alta resolución que usa filtros nebulares.

“La idea de este instrumento es tener un montón de cortes y no solamente horizontales y verticales, sino en todas direcciones, porque entre más cortes hay, mejor se puede reconstruir el objeto y eso se hace con otra herramienta que se llama Shape, desarrollada por Wolfgang Steffen, otro investigador de la UNAM, Ensenada”.

El inicio de una aventura

Las observaciones de HuBi1 están lejos de haber concluido, pues los astrónomos continúan siguiéndola para ver su evolución, especialmente tras calcular que su fluorescencia se apagará en apenas unas centenas de años.

Para Christophe Morisset, esto representa el inicio de una aventura, ya que generaciones de futuros astrónomos tendrán la oportunidad de observar un objeto del que no hay antecedentes.

“Es el primero con esta estructura donde se combinan dos efectos muy raros: el efecto fósil por la parte externa, el efecto de choque por la parte interna, las dos cosas se encuentran por separado pero en el mismo objeto, es excepcional, es la primera vez y no creo que haya muchas”, destacó.

Fuente: CONACYT.