Los futuros astrónomos verán esta nebulosa en el cielo. Crédito de la imagen: David A. Aguilar. Click para agrandar.
Los astrónomos anunciaron hoy que han encontrado la próxima Nebulosa de Orión. Conocida como W3, esta nube de gas brillante en la constelación de Cassiopeia acaba de comenzar a brillar con estrellas recién nacidas. Las mortajas de polvo actualmente ocultan su luz, pero este es solo un estado temporal. En 100.000 años, un abrir y cerrar de ojos en términos astronómicos, puede arder, deleitando a los observadores de estrellas de todo el mundo y convirtiéndose en la Gran Nebulosa de Cassiopeia.
"La Gran Nebulosa en Cassiopeia aparecerá en nuestro cielo justo cuando la Gran Nebulosa en Orión se desvanezca", dijo el astrónomo del Smithsonian Tom Megeath (Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica), quien hizo el anuncio en una conferencia de prensa en la 207ª reunión del Sociedad Astronómica Americana. "Aún mejor, su constelación de origen es visible durante todo el año desde gran parte del hemisferio norte".
La nebulosa de Orión es una de las vistas de cielo profundo más famosas y fáciles de ver. Tiene un significado especial para los investigadores como la región más cercana de formación estelar masiva.
El proceso de formación de estrellas comienza en una nube oscura de gas frío, donde pequeños trozos de material comienzan a contraerse. La gravedad arrastra el gas a condensaciones calientes que se encienden y se convierten en estrellas. Las estrellas más masivas producen vientos cálidos y una luz intensa que despega la nube circundante. Pero durante el proceso de destrucción, la radiación estelar ilumina la nube, creando una nebulosa brillante para que los observadores de estrellas la admiren.
"Orión puede parecer muy tranquilo en una fría noche de invierno, pero en realidad contiene estrellas muy masivas y luminosas que están destruyendo la nube de gas polvoriento de la que se formaron", dijo Megeath. "Eventualmente, la nube de material se dispersará y la Nebulosa de Orión se desvanecerá de nuestro cielo".
Trapecio de Orión
De especial interés para Megeath es un sistema de cuatro estrellas brillantes y masivas en el centro de Orión, conocido como el Trapecio. Estas estrellas bañan toda la nebulosa con una potente radiación ultravioleta, iluminando el gas cercano. Incluso un modesto telescopio revela el Trapecio rodeado de ondulantes ondas de materia que brillan misteriosamente a través de la inmensidad del espacio. Sin embargo, el Trapecio es solo la punta del iceberg, rodeado por más de 1000 débiles estrellas de baja masa similares al Sol.
"La pregunta que queremos responder es: ¿por qué estas estrellas masivas se encuentran en el centro del cúmulo?" dijo Megeath.
Hay dos teorías en competencia para explicar la ubicación del Trapezium. Uno sostiene que las estrellas del trapecio se formaron separadas unas de otras pero descendieron al centro del cúmulo, expulsando un rocío de estrellas de baja masa en el proceso. La otra teoría principal es que las estrellas de trapecio se formaron juntas en el centro del cúmulo y no se han movido de su lugar de nacimiento.
"Obviamente, no podemos retroceder en el tiempo y mirar el Trapecio cuando aún se estaba formando, por lo que tratamos de encontrar ejemplos más jóvenes en el cielo", explicó Megeath.
Tales proto-trapecios aún estarían enterrados en sus capullos de nacimiento, ocultos a los telescopios de luz visible pero detectables por radio y telescopios infrarrojos. Las búsquedas en esas longitudes de onda más largas han identificado muchas regiones donde se están formando estrellas masivas, pero no pudieron determinar si los protostars estaban solos o en colecciones de cuatro o más estrellas que podrían considerarse trapecios.
Trapecio de Casiopea
Megeath y sus colegas examinaron uno de estos grupos protostelares en W3 utilizando el instrumento NICMOS en el Telescopio Espacial Hubble de la NASA y el Very Large Array de la National Science Foundation. Descubrieron que el objeto, que se pensaba que era una estrella binaria, en realidad contenía cuatro o cinco protóstares masivos jóvenes, por lo que probablemente sea un proto-trapecio.
Estos protostars son tan jóvenes que parecen seguir creciendo al acumular gas de la nube circundante. Todas las estrellas se amontonan en un área pequeña de solo unos 500 mil millones de millas de diámetro (algo menos de una décima parte de un año luz), lo que hace que este cúmulo sea más de 100,000 veces más denso que las estrellas en el vecindario del Sol. Esto sugiere que las estrellas masivas en el trapecio de Orión se formaron juntas en el centro del cúmulo.
Los mismos procesos físicos que han tallado la Nebulosa de Orión ahora están moldeando la nebulosa W3. Las estrellas masivas en este grupo compacto están comenzando a comerse el gas circundante con radiación ultravioleta y rápidas salidas estelares. Eventualmente, destruirán su denso capullo y emergerán para formar un nuevo Trapecio en el centro de W3. Sin embargo, la forma final de la nebulosa y el tiempo en que alcanzará el máximo brillo son inciertos.
"Quién sabe, en 100,000 años la emergente Gran Nebulosa en Cassiopeia puede reemplazar a la Nebulosa de Orión como un objeto favorito para los astrónomos aficionados", dijo Megeath. "Mientras tanto, creo que será un objetivo favorito para los astrónomos profesionales que intentan resolver el enigma de la formación estelar masiva".
Los colegas de Megeath en este trabajo fueron Thomas Wilson (European Southern Observatory) y Michael Corbin (Arizona State University).
Con sede en Cambridge, Massachusetts, el Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica (CfA) es una colaboración conjunta entre el Observatorio Astrofísico Smithsoniano y el Observatorio Harvard College. Los científicos de CfA, organizados en seis divisiones de investigación, estudian el origen, la evolución y el destino final del universo.
Fuente original: Comunicado de prensa de CfA