BURBUJA REMANENTE

(Categoría = Protonebulosas)

 

Gracias a los telescopios espaciales situados en órbita de la Tierra, allí donde la aberración cromática es mucho menor y la nitidez de las imágenes obtenidas aumenta drásticamente, telescopios/observatorios como el Hubble o el IRAS, y algunos otros equipados con medidores de rayos-X e infrarrojos como el Chandra o el Spitzer, nos han ayudado en gran medida a contemplar nuevos cuerpos en el universo que, de forma ordinaria, con telescopios apenas pueden ser vistos desde la Tierra, salvo que se usen sistemas de óptica adaptativa avanzada, como el que lleva el VLT (Very Large Telescope) en Atacama.

Uno de los cuerpos exóticos más extraños y espectaculares de ver, son lo que llamamos “nebulosas burbuja”, llamadas así por su aspecto esférico y transparente salvo por la superficie que la limita, que sufre una ligera ionización y composición de elementos diferentes a los de las zonas interiores, y por ello, quedan reflejadas en las imágenes de luz visible como las del Hubble.

burbuja2* Hinchada por el viento procedente de una estrella masiva, esta burbuja remanente catalogada como NGC 7635, también se la conoce simplemente como nebulosa de la Burbuja. Aunque parece delicada, la burbuja de 10 años luz de diámetro muestra evidencias de violentos procesos en marcha. Abajo a la izquierda del centro de la Burbuja hay una  estrella O caliente, cientos de miles de veces más luminosa y unas 45 veces más masiva que el Sol. Un violento viento estelar y una intensa radiación procedente de esta estrella hizo estallar la estructura de gas brillante contra el material más denso y dio lugar a la nube molecular que la  rodea. La intrigante nebulosa de la Burbuja y la compleja nube asociada se encuentran a tan sólo 11.000 años luz de distancia en la constelación de Casiopea. Esta atractiva vista de la burbuja cósmica se ha elaborado a partir de datos de banda estrecha y la grabación de la emisión de los átomos de oxígeno y de hidrógeno ionizado de la región. Para crear la imagen en tres colores se utilizó la emisión del hidrógeno y del oxígeno para el rojo y el azul, y se combinaron para crear el canal verde ( Fuente = #).

Vistas desde la Tierra, parecidas a una débil nebulosa/neblina, parecen irrelevantes, pero vistas con telescopios de rayos-X, desenmascaran un crisol de colores tan hermoso, que el descubrir cómo se originan, rompe la armonía visual por saber que es necesaria una violenta explosión para que se formen (a no ser que provengan de una estrella de carbono*).

Hasta la fecha se han fotografiado unos pocos cientos de nebulosas burbuja en su totalidad, ya que varias de ellas se presentan ante nosotros en una edad muy joven y todavía las vemos solo como polvo y gas. La gran mayoría de estas burbujas provienen de una supernova, por lo tanto, los restos que vemos son “nebulosas remanentes” que han perdurado a la explosión.

A young supernova remnant 20,000 light years from Earth, in the constellation Centaurus.* Este es el púlsar de la nebulosa del viento. Interesante su historia y sus aspectos en función de si los vemos con rayos-X, luz visible, o una mezcla. Vean las diferencias pulsando aquí.

Hay diferentes tipos de supernovas, estando catalogadas por su intensidad y forma de generarse, mientras que las formas o figuras que adoptan sus nebulosas remanentes suelen ser aleatorias, aunque en determinadas ocasiones suelen regirse por un patrón morfológico. Aun que podríamos pararnos a definirlos todos, esta vez nos fijaremos solo cuando lo hacen en forma de burbuja.

En determinadas ocasiones cuando una estrella especialmente masiva ya ha agotado su hidrógeno en el núcleo y está empezando la fase de expulsión de capas, (no todas expulsan sus capas) algunas sufren oscilaciones masivas en su límite de Chandrasekhar, que es el que decide si los electrones que componen una estrella pueden contrarrestar la gravedad o no. Esto hace que por momentos durante la contracción y explosión de la estrella, materiales de diferentes capas de ésta, se entremezclen y generen nuevas capas separadas por su composición química, a medida que la estrella expulsa capas, estas viajan recorriendo el espacio hasta que se frenan de nuevo por el tirón gravitatorio, quedando clasificadas por su densidad. Dichas ondulaciones tan violentas en los parámetros de la estrella, son los que le dan una polaridad diferente a las capas del astro agonizante, por ello, cuando se conjugan ciertos factores tras la expulsión de energia, toda la antigua heliosfera de la estrella queda retratada por el material expulsado. Por lo tanto, lo que llamamos la “carcasa” o “burbuja”, es en verdad el límite de una heliosfera (o atmósfera solar, para hacerse una idea, allí donde termina la nube de Oort).

En el caso de la imagen que les enseñamos a continuación, la burbuja remanente de la supernova SNR 0509, es muy joven y se presume que proviene de una supernova de tipo Ia. Estas suceden cuando una estrella enana blanca de un sistema binario, roba material de su compañera por proximidad y atracción hasta que, en un momento dado, es la enana blanca pequeña la que supera momentáneamente el límite de Chandrasekhar y desemboca en el desastre consiguiente.
En este caso vemos como esta burbuja situada fuera de nuestra galaxia, en la Nube de Magallanes a 160.000 a/l de aquí, todavía se está expandiendo, síntoma de que es muy joven, aproximadamente 400-500 años (pese a que no hay registro de datos sobre ella en el hemisferio Sur antes del 1600). Aún así, su velocidad de propagación es de 18 millones de k/h.

burbujaS* Mezclamos dos imágenes, una solo con el Hubble, y la otra mezclando el Hubble y el Chandra. // (Mix two images, one single with Hubble and the other mixing the Hubble and Chandra).
Podemos ver varios tipos de nebulosas burbuja, dependiendo de su edad, se pueden ver más o menos rastros de actividad. Las burbujas jóvenes todavía están expulsando materiales desde su estrella original, por eso se observan grandes nubes por rayos-X que adoptan formas espectaculares, por el contrario, las más viejas son las más pulidas, las que tarde o temprano irán desvaneciendo su forma esférica debido a que el material de la nebulosa empezará a reaccionar y a verse envuelto en acciones gravitatorias de nuevo, transformándose a la larga en nuevos objetos cargados de elementos pesados.

 

Versión original = cristian@meteorologiaespacial.es
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English Version = fatima@meteorologiaespacial.es

9–Remaining bubble
(Category = Proto nebulae)

Thanks to space telescopes orbiting Earth, where chromatic aberration is much less and the sharpness of the images obtained drastically increases, telescopes / observatories like Hubble or IRAS, and some others equipped with X-rays and infrared as the Chandra and Spitzer, they have helped us greatly to see new objects in the universe that, ordinarily, with telescopes can hardly be seen from Earth, unless advanced adaptive optics systems are used, such as the one in the VLT (Very Large Telescope) in Atacama.

One of the strangest and exotic objects with an spectacular view are what we call «bubble nebulae», named like that for its spherical and transparent appearance except for the surface that limits it, that suffers a slight ionization and composition of different elements that the ones of inside zones, and therefore, they are reflected in visible light images such as the Hubble.

As seen from Earth, they are similar to a faint hazy / mist. They seem irrelevant, but seen with telescopes of X-rays, they unmask a melting pot of colours so beautiful that discovering how they are originated, it breaks the visual harmony to know that it is required violent explosion to be formed (unless they come from a carbon star *).

Till today they have been photographed a few hundred nebulae bubble in its entirety, because several of them are presented to us at a very young age and we see only dust and gas. The vast majority of these bubbles come from a supernova; therefore, the remains that we see are “nebulous remnants» that have survived the explosion.

There are different types of supernovae, being catalogued by their intensity and the way they are generated, while the forms or figures that take their remaining nebulae are usually random; in some cases they are usually governed by a morphological pattern. Although we could pause to define all of them, this time we look only when they do a bubble form.

On occasions when a particularly massive star has exhausted its hydrogen in the core and it is starting the layer ejection phase (not all expel their layers), some of them suffer massive swings in its Chandrasekhar limit, that is which decide whether electrons that compose a star can or not counteract gravity. This means that at times during contraction and explosion of star, materials of different layers intermingle and generate new layers separated by their chemical composition, as the star ejects layers. These ones travel through the space until they slow again due to the gravitational pull(being classified by their density). These violent swings in the parameters of the star are the ones that give a different polarity to the layers of the dying star. So when certain factors combine all ancient starheliosphere is portrayed by the ejected material. Therefore, what we call the «shell» or «bubble» is indeed the limit of a heliosphere.

In the case of the image that we show below, the remaining bubble of the SNR 0509 supernova is very young and presumably comes from a type Ia. These occur when a white dwarf star in a binary system steals material from its partner by proximity and attraction until, at one point, it is the white dwarf the one that momentarily exceeds the Chandrasekhar limit and it flows in the ensuing disaster.

In this case we see how this bubble located outside from our galaxy, in the Magellan Cloud at 160,000 light years from here, it is still expanding, a sign that is very young, approximately 400-500 years (although there is no record data about it in the South hemisphere before 1600). Even so, its propagation speed is 18 million km/h.

We can see various types of nebulae bubble. Depending on their age, you can see much or less activity traces. Young bubbles are still ejecting material from their original star, so we can see large clouds by means of X-rays that adopt spectacular forms. On the other side, the older ones are most polished, which eventually will fade their spherical shape due to that material of the nebula begin to react and become involved in gravitational action again, eventually.

 

 

 

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