El Telescopio William Herschel halla una nube de hierro en forma de barra en la Nebulosa del Anillo

El nuevo espectrógrafo WEAVE, instalado en el Telescopio William Herschel (WHT) del Observatorio del Roque de los Muchachos en La Palma, ha hecho posible la identificación de una barra formada por átomos de hierro en el interior de la Nebulosa del Anillo, una estructura cuya longitud es aproximadamente 500 veces la de la órbita de Plutón alrededor del Sol y cuya masa, solo en hierro, resulta comparable a la del planeta Marte. Esta investigación, liderada por especialistas del University College London (UCL) y la Universidad de Cardiff, junto a colaboradores del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), se publicó en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, según comunicó el IAC.

Según informó la propia institución canaria, la barra de hierro se sitúa encajada justo en la capa interna de la Nebulosa del Anillo, una región reconocible gracias a imágenes emblemáticas, incluidas las tomadas en el rango infrarrojo por el Telescopio Espacial James Webb. La Nebulosa del Anillo, localizada en la constelación de Lyra y catalogada por Charles Messier en 1779, representa una cáscara de gas liberada por una estrella tras agotar su combustible nuclear, un proceso que se espera que experimente el Sol dentro de varios miles de millones de años.

El hallazgo de la franja de hierro fue resultado de la utilización de las capacidades del nuevo instrumento WEAVE, que ofrece espectroscopía integral de gran campo mediante cientos de fibras ópticas. Gracias a esta tecnología, el equipo europeo pudo obtener, por primera vez, espectros de cada punto de la nebulosa y en el rango de todo el espectro óptico, según detalló el Instituto de Astrofísica de Canarias. Esta metodología permitió a los investigadores representar la nebulosa en cualquier longitud de onda y determinar su composición química en distintas posiciones, facilitando la identificación de esta estructura inédita de hierro ionizado en su interior.

Roger Wesson, investigador principal del proyecto del Departamento de Física y Astronomía de UCL y también de la Universidad de Cardiff, explicó, según consignó el IAC, que WEAVE posibilitó una observación de la Nebulosa del Anillo con un nivel de detalle no alcanzado antes. Al examinar los datos, el equipo detectó esta barra de átomos de hierro ionizado dentro del anillo, una característica que no había sido detectada previamente con otros telescopios o instrumentos.

Según publicó el Instituto de Astrofísica de Canarias, la comunidad astronómica aún desconoce el proceso que dio origen a la barra de hierro. Los autores del estudio consideran dos posibles explicaciones: por un lado, la estructura podría reflejar un aspecto desconocido relacionado con cómo la estrella central expulsó el material para formar la nebulosa; por otro lado, el hierro podría corresponderse con un arco de plasma muy extendido, resultado de la evaporación de un planeta rocoso atrapado en pleno proceso de expulsión. Jorge García Rojas, investigador postdoctoral del IAC y coautor de la publicación, menciona: “Sin duda necesitamos saber más, en particular si otros elementos químicos coexisten con el hierro recién detectado, ya que esto probablemente nos indicaría qué clase de modelo debemos seguir. En este momento, nos falta esta información crucial”.

Para avanzar en la comprensión de la naturaleza de esta barra de hierro, el equipo de investigación prevé realizar un estudio de seguimiento, según detalló el IAC. Está previsto profundizar con observaciones adicionales empleando el modo de espectroscopía de campo integral a alta resolución espectral de WEAVE. Este instrumento, señalan los responsables del proyecto, realizará ocho grandes sondeos en los próximos cinco años, abordando temáticas que van desde el estudio de enanas blancas cercanas hasta galaxias lejanas.

La rama de Física Estelar, Circunestelar e Interestelar del sondeo WEAVE, bajo la coordinación de Janet Drew en el Departamento de Física y Astronomía de UCL, incluye la observación de otras nebulosas ionizadas en la Vía Láctea visible desde el hemisferio norte, con el fin de identificarlas y caracterizarlas mejor. Los investigadores consideran que probablemente la barra de hierro en la Nebulosa del Anillo no sea un fenómeno único. “Esperamos que a medida que observemos y analicemos más nebulosas planetarias, descubramos más ejemplos de este fenómeno, para comprender de dónde proviene ese hierro”, afirmó Roger Wesson según reportó el IAC.

Por su parte, Scott Trager, coordinador científico del proyecto WEAVE en la Universidad de Groninga en los Países Bajos, comentó sobre la relevancia del descubrimiento, señalando que el hallazgo de esta estructura hasta ahora desconocida en un objeto estelar tan estudiado valida la capacidad del nuevo instrumento para propiciar nuevos descubrimientos en el campo de la astrofísica, de acuerdo con la nota institucional del IAC.

La Nebulosa del Anillo se mantiene como uno de los objetos celestes de mayor interés para la comunidad científica y para los observadores aficionados, y el trabajo reciente con el espectrógrafo WEAVE abre nuevas perspectivas para el análisis de su estructura y composición. Este descubrimiento representa un avance en la comprensión de los procesos químicos y físicos involucrados en la evolución de las nebulosas planetarias, al mismo tiempo que plantea nuevos interrogantes sobre la presencia y el origen de elementos pesados como el hierro en este tipo de objetos, asunto que continuará ocupando a los equipos de investigación internacionales involucrados en el proyecto WEAVE.