El Telescopio James Webb explora la estructura de la Nebulosa del Anillo

Un equipo internacional de astrónomos ha utilizado el Telescopio Espacial James Webb (JWST) para observar la nebulosa planetaria NGC 6720, más conocida como Nebulosa del Anillo. La campaña de observación, descrita en un artículo en el servidor de preimpresión arXiv, ha revelado una gran cantidad de detalles estructurales en esta nebulosa.

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

Las imágenes revelaron que la Nebulosa del Anillo tiene una cavidad interior y una capa en la que unos 20.000 grupos densos contienen hasta la mitad de la masa total

Ubicada a unos 2.600 años luz de la Tierra en la constelación de Lyra, la Nebulosa del Anillo es una nebulosa planetaria muy conocida con una morfología compleja. Su estrella es una enana blanca con una masa de al menos 0,58 masas solares, una temperatura efectiva de unos 135.000 ºC y una luminosidad de 310 luminosidades solares. Observaciones anteriores han descubierto que la enana blanca se encuentra actualmente en la fase de desvanecimiento rápido y que es probable que parte de la nebulosa ionizada se esté recombinando.

A mediados de 2022, un grupo de astrónomos dirigido por Roger Wesson, de la Universidad de Cardiff (Reino Unido), observó la Nebulosa del Anillo con el James Webb, con el objetivo de obtener más información sobre su naturaleza. Las observaciones se llevaron a cabo como parte del programa de Observadores Generales (GO) del Ciclo 1.

Una posible emisión de hidrocarburos aromáticos policíclicos

«Informamos aquí sobre las imágenes JWST de la Nebulosa del Anillo, NGC 6720, utilizando 13 filtros de 1,6 µm a 25 µm«, consignan los investigadores en el artículo.

Las imágenes revelaron que la Nebulosa del Anillo tiene una cavidad interior y una capa en la que unos 20.000 grupos densos contienen hasta la mitad de la masa total. Las imágenes también revelaron la presencia de un anillo delgado de posible emisión de hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAH) y un halo que contiene alrededor de 10 arcos concéntricos y 400 puntas.

Gas altamente ionizado

Al analizar las imágenes obtenidas, los astrónomos descubrieron que la cavidad central contiene gas altamente ionizado y presenta dos estructuras lineales. En general, la cavidad parece tener una estructura aproximadamente circular, con un radio de aproximadamente 25 segundos de arco. El caparazón que rodea esta cavidad es una región amplia con un borde interior y exterior bien definido, que exhibe una forma elíptica.

Resultó que el centro de la Nebulosa del Anillo está desplazado dos segundos de arco al noroeste de la estrella central. Los astrónomos suponen que tal compensación puede deberse a la pérdida de masa original, la ionización y el viento estelar caliente.

Un sistema triple

En lo que respecta a la estrella central, las observaciones del James Webb encontraron que se trata de un sistema triple. Basándose en las imágenes, los investigadores descubrieron que la estrella tiene una compañera binaria a unas 35 AU, y una compañera distante y de movimiento propio común a unas 14.400 AU, que se supone que es una estrella de secuencia principal M2-M4 de baja masa.

Según los autores del artículo, sus hallazgos confirman que la nebulosa planetaria en general puede contener una gran variedad de estructuras y fases, desde gas caliente altamente ionizado hasta densos grupos moleculares.

Fuente: arXiv.