Obtienen la primera imagen de una nueva componente gaseosa en una nebulosa planetaria

Imagen de la nebulosa planetaria NGC 6778, objeto de este estudio. Fuente: Instituto de Astrofísica de Canarias.

Después de brillar millones de años, las estrellas terminan su vida principalmente de dos formas: las estrellas muy masivas mueren de manera muy violenta como supernovas, mientras que las de más baja masa lo hacen como nebulosas planetarias. En ambos casos inyectan al medio interestelar los elementos químicos sintetizados en el interior estelar. Por lo tanto, conocer la composición de este gas nos da información fundamental para entender la evolución química de nuestra galaxia y, por extensión, del Universo. A ello contribuirán las imágenes obtenidas por un equipo liderado por el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y tomadas gracias al filtro sintonizable azul del instrumento OSIRIS en el Gran Telescopio CANARIAS (GTC), del Observatorio del Roque de los Muchachos (Garafía, La Palma).,que han estudiado la nebulosa planetaria NGC 6778.


“El gas que forma parte del medio interestelar –explica Jorge García Rojas, investigador del IAC y primer autor del artículo- se puede ver porque sus átomos son ionizados por los fotones provenientes de estrellas calientes embebidas en el gas (que pueden ser estrellas masivas o enanas blancas). Esto hace que el gas emita a distintas longitudes de onda, incluyendo el visible, y que dependiendo de los átomos que lo componen, podamos ver distintos ‘colores’ en la nebulosa.“

Históricamente, las abundancias químicas de los distintos elementos en el gas del medio interestelar se han determinado a partir de la huella característica que deja cada elemento (de hecho, cada ión) en el espectro, en forma de líneas de emisión. Estas líneas son fundamentalmente de dos tipos: las producidas como consecuencia de colisiones entre átomos neutros o iones (átomos que han perdido uno o más electrones al recibir radiación energética de la estrella cercana) y electrones libres, que son las llamadas líneas excitadas por colisiones y que son muy brillantes en el caso de elementos como el oxígeno, el nitrógeno o el neón; y las que se producen cuando los iones capturan electrones libres, que reciben el nombre de líneas de recombinación y que sólo son brillantes para los elementos más abundantes en el medio interestelar, como el hidrógeno y el helio.

“NGC 6778 –añade otros de los autores, Hektor Monteiro, de la Universidad de Itajubá de Brasil- es una de las nebulosas con las líneas de recombinación de oxígeno más brillantes. Hemos encontrado que la distribución espacial de esta emisión no coincide con la emisión del mismo ión en las líneas brillantes de excitación por colisiones. Este resultado es extremadamente importante porque es la primera vez que se distinguen mediante imagen directa las dos componentes diferentes del gas emitiendo en el mismo ión. La distinta dependencia de la temperatura y densidad de la emisión de recombinación y de excitación por colisiones nos permite inferir que la componente rica en metales es un gas mucho más frío y más denso que la mayoría del gas que emite la nebulosa.”http://observatori.uv.es/