El telescopio James Webb capta una sorprendente nebulosa espacial: por qué intriga a los astrónomos

El telescopio James Webb fotografió la Nebulosa del León, llamada NGC 2392, y muestra con más nitidez cómo el gas y el polvo expulsados por una estrella siguen cambiando esta estructura que, según la NASA, terminará por dispersarse en unos 10.000 años.

“Una nebulosa es una nube gigante de polvo y gas en el espacio. Algunas provienen del gas y el polvo expulsado por la explosión de una estrella moribunda, como una supernova . Otras nebulosas son regiones donde comienzan a formarse nuevas estrellas”, explican desde la agencia espacial.

La nueva observación permite ver con mayor detalle cúmulos compactos de polvo y una neblina de gas ionizado que no aparecían del mismo modo en la imagen de luz visible obtenida por Hubble en 2000. Esa acumulación de materia tardó varios miles de años en alcanzar su forma actual, y sus componentes continúan modificándose.

El centro de NGC 2392 es una enana blanca que destruye parte del polvo

La forma singular de la Nebulosa del León se explica por lo que ocurre en su centro: los restos de una estrella moribunda. Aunque la región central recuerda al hocico de un león, su energía y su radiación alimentan las estructuras que rodean a la nebulosa.

En la imagen de infrarrojo medio, la publicación de la NASA indica que parte del polvo está siendo destruido por la radiación de la estrella central, mientras algunos filamentos logran sobrevivir. La fotografía fue atribuida a NASA, ESA, CSA y STScI, con procesamiento de imagen de Alyssa Pagan, de ese instituto.

El caso de NGC 2392 responde al ciclo final de una estrella de menor masa, distinto del de las estrellas masivas que terminan en supernovas, un desenlace menos frecuente. Cuando una estrella así deja de sostenerse mediante reacciones nucleares en su núcleo, se vuelve inestable, pulsa y pierde masa al expulsar sus capas exteriores, que luego forman envolturas de gas y polvo llamadas nebulosas planetarias.

Ese proceso deja atrás un núcleo estelar muy caliente, una enana blanca, mientras la radiación empuja hacia afuera el material eyectado. El texto de la agencia espacial añade que las estrellas en esta etapa producen gran parte del polvo observable del universo.

La “melena” visible es una envoltura de polvo iluminada

En la Nebulosa del León, la muerte de una estrella central rica en oxígeno dejó una enana blanca que calienta el interior y genera una burbuja de gas ionizado. Esa burbuja forma el “rostro” del león, se expande con el tiempo y destruye el polvo que encuentra a su paso.

La “melena” corresponde al interior de una envoltura de polvo iluminada por esa enana blanca central. Los mechones que parecen colas de cometa son cúmulos compactos de polvo que resistieron la radiación del núcleo estelar y protegen el material situado detrás.

Las nuevas imágenes también apuntan a una pregunta abierta para la astronomía: por qué el gas arrastrado adquiere una estructura compleja de anillos y capas, una característica común en las nebulosas planetarias. Webb registra ese estado como una instantánea, pero el proceso sigue en marcha.

NGC 2392 continuará cambiando a medida que su gas y su polvo migren lejos del núcleo estelar. Los astrónomos estiman que esa figura acabará por dispersarse en aproximadamente 10.000 años, un lapso breve en términos astronómicos.

Formación de estrellas en una nebulosa

Las nebulosas son regiones compuestas principalmente por gas —mayormente hidrógeno y helio— y polvo. Aunque estos materiales suelen estar muy dispersos, la gravedad puede provocar que comiencen a agruparse. Conforme estos cúmulos aumentan de tamaño, la fuerza gravitacional también crece.

Una vez que el agrupamiento de polvo y gas alcanza suficiente masa, la gravedad hace que colapse hacia su centro. Durante este proceso, el material central se calienta, dando origen a un núcleo caliente: el nacimiento de una nueva estrella.

Las nebulosas se encuentran en el espacio interestelar, es decir, el espacio que hay entre las estrellas. La Nebulosa de la Hélice es la más cercana a la Tierra y se considera el remanente de una estrella similar al Sol. Está situada a unos 700 años luz de distancia, en la constelación de Acuario. Incluso viajando a la velocidad de la luz, el trayecto hasta allí tomaría 700 años.

Para estudiar y obtener imágenes de nebulosas lejanas, los astrónomos emplean telescopios de gran potencia. Instrumentos espaciales como el Telescopio Espacial Hubble o el Spitzer han permitido registrar numerosas imágenes de estos objetos celestes distantes.