Astrónomos sondean la nebulosa planetaria joven NGC 6302 con Hubble

Utilizando el Telescopio Espacial Hubble (HST), un grupo de astrónomos ha realizado observaciones del ultravioleta cercano al infrarrojo cercano de una nebulosa planetaria joven conocida como NGC 6302. Los resultados de este análisis podrían ayudarnos a comprender mejor su naturaleza.

Las nebulosas planetarias jóvenes son capas de gas y polvo en expansión que han sido expulsadas de una estrella durante el proceso de su evolución de una estrella de secuencia principal a una gigante roja o enana blanca. Son relativamente raras, pero importantes para los astrónomos que estudian la evolución química de estrellas y galaxias.

Situada a unos 3.400 años luz de distancia en la constelación de Escorpio, NGC 6302 (también conocida como Nebulosa del Insecto, Nebulosa de la Mariposa o Caldwell 69) es una nebulosa planetaria joven bilobulada de cintura pellizcada rica en polvo y gas molecular. Su relativa proximidad la convierte en un gran objetivo para imágenes de alta resolución destinadas a comprender el origen y la evolución de las estructuras bipolares en la población de este tipo de nebulosas conocidas.

El estudio identificó una emisión inesperada y brillante en forma de S de 1,64 µm [Fe II] en la nebulosa planetaria joven NGC 6302

Los astrónomos dirigidos por Joel H. Kastner del Instituto de Tecnología de Rochester (RIT) emplearon la cámara de campo amplio 3 (WFC3) de Hubble para obtener conjuntos completos y contemporáneos de ultravioleta cercano a infrarrojo cercano (243 nm a 1,6 µm) en imágenes de líneas de emisión de NGC 6302.

«Aquí, presentamos el conjunto completo de imágenes HST / WFC3 de NGC 6302, junto con varias imágenes de ratio lineal y un examen detallado de los resultados clave obtenidos de estas imágenes hasta ahora«, comentan los investigadores en el artículo.

Las imágenes del Hubble muestran que NGC 6302 tiene una estructura ecuatorial toroidal polvorienta que biseca los lóbulos polares de la nebulosa planetaria joven y estructuras finas (como grupos, nudos y filamentos) dentro de los lóbulos. Esta morfología es muy inusual para estas nebulosas bipolares, aparte de ciertas multipolares.

El estudio identificó una emisión inesperada y brillante en forma de S de 1,64 µm [Fe II] en NGC 6302 que traza el interior sur del borde del lóbulo este y el interior del norte del borde del lóbulo oeste. Los astrónomos asumen que esta podría ser una zona de choques causados por vientos colimados, rápidos y continuos de la estrella central de la nebulosa planetaria joven.

Los resultados enfatizan la naturaleza misteriosa de NGC 6302

Además, la investigación encontró que el objeto previamente identificado como la estrella central de NGC 6302 es de hecho una estrella de campo en primer plano. Los científicos agregan que un par de características similares a burbujas en la región central de NGC 6302 probablemente indiquen la posición real de la estrella central dentro del polvoriento toro central de la nebulosa planetaria joven. Sin embargo, se requieren más observaciones de resolución de subarco-segundo en las bandas de onda del infrarrojo medio y submilimétrico para confirmar esto.

En las observaciones finales, los autores del artículo señalaron que los resultados enfatizan la naturaleza misteriosa de NGC 6302.

«Las características reveladas por nuestras imágenes pancromáticas HST / WFC3 de NGC 6302, en particular, sus distintas zonas estructurales azimutales y su sistema de burbujas anidadas, y la sorprendente desalineación de la actual dirección del viento rápido colimada del motor central (según lo trazado por 1,64 µm [Fe II ] emisión) y el eje principal de simetría de la nebulosa (como se define por su toro molecular polvoriento, el sistema de agrupamiento del eje polar y las paredes del lóbulo exterior), representan un desafío especialmente abrumador para los modelos del origen y la evolución de las estructuras bipolares en las nebulosas planetarias jóvenes«, concluyen los científicos.

Fuente: Cornell University.