La estructura familiar de la nebulosa de la Lira (o nebulosa del Anillo) acaba de revelar una característica inesperada. En el corazón de esta joya celeste bien conocida por los astrónomos se esconde una formación rectilínea compuesta por átomos de hierro, cuyo origen constituye un verdadero enigma para los astrofísicos. Este descubrimiento, hecho posible por un instrumento innovador, cuestiona los modelos establecidos sobre el final de la vida de estrellas similares a nuestro Sol.
Esta imagen de la nebulosa del Anillo, tomada por el telescopio espacial Hubble (NASA/ESA) en 2013, se ha convertido desde entonces en una de las más famosas del observatorio.
Un equipo internacional ha identificado esta barra de hierro ionizado utilizando el espectrógrafo WEAVE, recientemente instalado en el telescopio William Herschel en las Islas Canarias. Esta herramienta captura, por primera vez, un espectro luminoso completo sobre toda la superficie de la nebulosa. Al analizar estos datos, los investigadores han aislado la firma espectral del hierro, revelando una geometría lineal que contrasta con la estructura anular general. Esta configuración singular indica un proceso de formación distinto al del resto del gas circundante.
Las características de un descubrimiento inédito
La barra de hierro se encuentra en la región interna de la nebulosa de la Lira. Su dimensión es colosal, equivalente a varios cientos de veces la órbita de Plutón alrededor del Sol. La masa total de hierro se estima del mismo orden de magnitud que la del planeta Marte. Esta concentración importante en una forma tan localizada intriga a los científicos.
A diferencia de otros elementos químicos detectados en la nebulosa, cuya distribución se ajusta a la forma de anillo o halo, el hierro adopta exclusivamente esta forma de barra. Las observaciones, publicadas en
Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, indican la ausencia de otros elementos que compartan esta misma estructura.
Los contornos de la estructura de hierro recientemente descubierta.
Crédito: NASA/ESA
La tecnología del espectrógrafo WEAVE ha sido determinante. Su modo "campo integral" permite obtener simultáneamente miles de espectros sobre todo el objeto, creando un mapeo químico en tres dimensiones. Este enfoque ha revelado detalles hasta ahora ocultos en las observaciones globales. Los investigadores indican que sin esta capacidad de imagen espectral integral, el descubrimiento habría sido imposible.
Las hipótesis para explicar el origen del hierro
La primera pista considerada relaciona la barra con los mecanismos de eyección de las capas externas de la estrella moribunda. Durante su fase final, el astro sufre pulsaciones y vientos estelares de diferentes velocidades y temperaturas. La barra podría materializar una estructura de cizalladura o una interacción particular entre estos flujos gaseosos, donde el hierro habría quedado atrapado e ionizado.
Una segunda hipótesis, más especulativa, implica la destrucción de un cuerpo planetario. La estrella, al transformarse en gigante roja, podría haber engullido y vaporizado un planeta rocoso en órbita. Sin embargo, los mecanismos que explican la forma lineal y confinada de los escombros quedan por dilucidar.
Para decidir entre estos escenarios, los científicos planean nuevas observaciones con mayor resolución espectral. El objetivo es detectar otros posibles elementos químicos asociados a esta barra, como níquel o silicio, cuya presencia orientaría hacia un origen planetario. La búsqueda de objetos similares en otras nebulosas planetarias también está en marcha para verificar si este fenómeno es único o común.
Autor del artículo: Cédric DEPOND
Fuente: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society