Un estudio muestra cómo se formó la nebulosa de la Gaviota

El formato peculiar que asumió este agrupamiento de estrellas, gas y polvo fue objeto de una investigación colaborativa a cargo de científicos brasileños y franceses. Y sus resultados indican que ese conglomerado integra una estructura en forma de cúpula producida por la explosión de tres estrellas supernovas

Por José Tadeu Arantes  |  Agência FAPESP – En un estudio publicado en la revista Astronomy & Astrophysics se explica el origen de la forma peculiar asumida por la nebulosa de la Gaviota (Sh 2-296). Se trata de una investigación que se llevó adelante con el apoyo de la FAPESP en el Instituto de Astronomía, Geofísica y Ciencias Atmosféricas de la Universidad de São Paulo (IAG-USP), en Brasil, y en el Institut d’Astrophysique de Paris, en Francia.

Según el artículo, la nebulosa forma parte de una gran estructura en forma de concha o cúpula, a la que los autores denominaron “CMa Shell”, que cierra una burbuja creada por sucesivas explosiones de estrellas supernovas. En el marco de la investigación se detectaron tres estrellas “en fuga” y se analizó la posibilidad de que las mismas se hayan originado en el centro de la referida concha.

“Al analizar las imágenes de la región en diversas longitudes de onda, notamos claramente que la nebulosa Sh 2-296 forma en efecto parte de una gran estructura con formato de concha elíptica que posee un diámetro del orden de los 60 párcecs [algo más de 195 años luz]”, declaró a Agência FAPESP la astrónoma Beatriz Fernandes, autora principal del artículo.

Fernandes se doctoró con dirección de tesis de Jane Gregorio-Heten en el IAG-USP y realizó su posdoctorado bajo la supervisión de Thierry Montmerle, en el Institut d’Astrophysique, de París.

“Descubrimos que las estrellas fugitivas fueron eyectadas probablemente desde un agrupamiento progenitor por tres explosiones sucesivas de supernovas acaecidas hace seis, dos y un millón de años”, dijo.

Al retroceder en las trayectorias de las tres estrellas que huyen, fue posible ubicar el centro de la cúpula. La idea indica que existía en esa región central un conjunto de estrellas masivas que fueron explotando en supernovas y produciendo un gran frente de ondulación.

“Era un dato que ya teníamos sobre la región, pues la misma no cuenta con una población con una edad única, sino que está compuesta por grupos con edades un tanto distintas. Todas ellas son estrellas muy jóvenes, con edades inferiores a los 10 millones de años, cifra que, en astronomía, significa casi nada”, dijo Gregorio-Hetem, coautora del artículo.

El éxito del estudio tuvo que ver en gran medida el Archivo de Gaia, de la ESA, la agencia espacial europea, que suministró información mucho más precisa sobre las trayectorias, las velocidades y otros parámetros de las estrellas de la Vía Láctea. “Esto nos permitió determinar desde dónde venían las estrellas fugitivas y hacia dónde se dirigían”, comentó Gregorio-Hetem.

La clasificación como “fugitivas” se les asignó a esas estrellas porque se desplazan desde el centro hacia la periferia de la concha. Esto se debe muy probablemente al hecho de haber sido empujadas por el frente de ondulación resultante de las explosiones de las supernovas.

La presencia de una estrella masiva por sí sola afecta a la nube de gas y polvo existente a su alrededor, debido a la gran radiación que el astro emite. Su explosión como supernova amplía ese efecto, debido a la onda de choque y a la gran eyección de material. Son esas explosiones las que, al enriquecer el medio con elementos químicos más pesados sintetizados en el interior de la gran estrella, promueven la evolución química de la galaxia.

Con las alas abiertas

La nebulosa de la Gaviota (Sh 2-296) está situada en la Vía Láctea, en la zona denominada CMa OB1 (Asociación Canis Major OB1), a más de 3.200 años luz de la Tierra. La distancia entre ambas puntas de las dos “alas de la Gaviota” es de aproximadamente 140 años luz.

El hecho de que solo veamos una parte de la cúpula presupone distintas explicaciones. “Puede ser que la evolución de la nube haya llevado a que una parte del gas se dispersara con el tiempo. Pero puede ser también que la esfera se encuentre con su parte más densa dirigida hacia nosotros y que no logremos ver la parte trasera. Necesitamos más datos para dar respuesta a este interrogante mediante un mapeo tridimensional”, afirmó Gregorio-Hetem.

La nebulosa de la Gaviota no se encuentra en una condición de equilibrio gravitacional. Es un agrupamiento abierto. Su material seguirá expandiéndose, aunque a una velocidad cada vez menor hasta que su configuración termine por deshacerse con el correr del tiempo.

Puede leerse el artículo intitulado Runaways and shells around the CMa OB1 association en el siguiente enlace: www.aanda.org/articles/aa/abs/2019/08/aa35484-19/aa35484-19.html. Y puede tenerse acceso también al texto completo gratuitamente en la plataforma Arxiv, en: arxiv.org/pdf/1906.00113.pdf.