¿Cuál es el lugar más frío del universo?

Es fácil adivinar dónde se encontraría el lugar más caliente en el universo. Podría ser el núcleo de una estrella gigante, tal vez, o un disco de gas calentado a millones de grados, o un agujero negro supermasivo, o incluso, por una fracción de segundo, un reactor de fusión ubicado en la Tierra. Pero en cambio es difícil de imaginar el lugar más frío.

Todo el mundo sabe que el espacio es frío. En el gran abismo entre las estrellas y las galaxias, la temperatura de la materia gaseosa cae rutinariamente a 3 grados K, o 454 grados bajo cero Fahrenheit.

Se podría pensar que el termómetro cae hasta donde puede ir en la vasta oscuridad del vacío entre las estrellas. Pero podría estar equivocado. ¿Qué hay entre las galaxias?

Una nebulosa fantasmal llamada como la Nebulosa del Boomerang se encuentra brillando a unos 5.000 años luz de la Tierra es también el objeto más frío conocido en el universo.

La estrella muerta que formó la Nebulosa Boomerang dejó una estrella enana blanca en el centro. El gas se enfría a medida que fluye lejos de la estrella enana blanca en un proceso similar a la forma en que los refrigeradores permanecen en frío mediante el uso de gas en expansión.

Los astrónomos que usan el telescopio Gran Conjunto Milimétrico / submilimétrico (ALMA) de Atacama han obtenido un nuevo vistazo a este intrigante objeto con tal de aprender más sobre sus propiedades frías y determinar su verdadera forma, que tiene una aparición fantasmal misteriosamente.

Como se observa inicialmente con telescopios terrestres, esta nebulosa parecía desequilibrada, por ello obtuvo su nombre.

Los nuevos datos de ALMA, sin embargo, revelan que la imagen del Hubble dice sólo una parte de la historia, y los lóbulos gemelos visto en esa imagen en realidad puede ser un truco de la luz que se ve en longitudes de onda visibles.

Este objeto ultra frío es muy interesante y estamos aprendiendo mucho más acerca de su verdadera naturaleza con ALMA.

La Nebulosa Boomerang se considera una joven nebulosa planetaria, o un objeto que se forma cuando una estrella moribunda, una que era similar a la del sol, arroja sus capas exteriores y deja una nube de gas detrás. Este tipo de estrella quema como el sol durante miles de millones de años antes de convertirse en una gigante roja, se queda sin combustible y luego se desvanece en una enana blanca.

En etapas posteriores de la evolución de la nebulosa planetaria, la enana blanca en el centro emite radiación ultravioleta que hace que el resplandor del gas produzca colores brillantes en el gas. La Nebulosa Boomerang, sin embargo, no está del todo en esa etapa. Es visible en este momento porque la luz de la estrella se refleja desde los granos de polvo.

La expulsión de gas de esta estrella en particular se está expandiendo rápidamente y se enfriar en el proceso. Esto es similar en principio a misma manera que funcionan los refrigeradores que expanden el gas para producir frío. Los investigadores fueron capaces de tomar la temperatura del gas en la nebulosa por ver cómo absorbe la radiación del fondo cósmico de microondas, y obtuvieron una temperatura muy uniforme de tan solo 2,8 grados Kelvin (-455 grados Fahrenheit).

Una nueva investigación también indica que los bordes exteriores de la nebulosa están empezando a calentarse, a pesar de que todavía son un poco más fríos que el fondo cósmico de microondas. Este calentamiento puede ser debido al efecto fotoeléctrico, un efecto primero propuesto por Einstein en el que la luz es absorbida por el material sólido, que luego re-emite electrones.

Esto es importante para la comprensión de cómo las estrellas mueren y se convierten en las nebulosas planetarias.

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