lunes, 29 de junio de 2015

Biografía de WR 124

Las estrellas que catalogamos como Wolf-Rayet tienen su propio sello de espectacularidad. Son grandes y muy calientes, y tienen la peculiaridad de perder masa de forma rápida, pero no debido a explosiones o erupciones súbitas, sino por la acción de su intensísimo viento estelar, que la arrastra consigo hacia el exterior.

Este viento estelar, que puede alcanzar velocidades de hasta 2.000 Km/s, lanza al espacio tanto material que éste, con el tiempo, llega a formar una nebulosa que envuelve a la estrella.

WR 124 es uno de estos cuerpos estelares, situado en la constelación de Sagitario, que nos sorprende no tanto por su luminosidad como por su envoltura gaseosa, la cual tiene su propio nombre: M1-67.

Como otras estrellas Wolf–Rayet, WR 124 es muy luminosa, pero a su propio modo, emitiendo luz sobre todo en las bandas del ultravioleta lejano y de los rayos-X de baja energía, por lo que no es demasiado espectacular en el visible. Sin embargo, su nebulosa bien merece la pena ser estudiada, porque contiene estructuras intrincadas que no son habituales en otros tipos de nubes gaseosas.

WR 124 es asimismo una estrella de movimiento propio muy rápido. Se le ha medido una velocidad radial de 194 Km/s, respecto al medio interestelar, lo que la coloca entre las más veloces que se conocen en nuestra Vía Láctea. Este y otros datos sobre sus características físicas han sido posibles gracias a las recientes observaciones efectuadas por telescopios como el Hubble, que ha obtenido de su nebulosa imágenes tomadas con al menos una década de diferencia. Ello ha posibilitado contemplar su lenta evolución y su ritmo de expansión, ayudando a determinar su distancia con respecto a nosotros de forma mucho más precisa que anteriormente. La cifra obtenida se acerca a los 11.000 o 15.000 años-luz. Dado que su magnitud visual ronda los 11,8 se puede entonces calcular su luminosidad, que estaría alrededor de 150.000 veces la del Sol.

Dicha luminosidad es un tanto baja según los modelos, de modo que podríamos suponer que WR 124 es una estrella mucho más vieja de lo esperado, acercándose a los 9 millones de años. Esto es un parpadeo para estrellas como la nuestra, pero mucho tiempo para una estrella muy masiva, que quema su combustible mucho más rápido que otras compañeras con menos masa.

Esta imagen del Hubble muestra a la estrella WR 124 en su centro, rodeada de su nebulosa. (Foto: Yves Grosdidier (University of Montreal and Observatoire de Strasbourg), Anthony Moffat (Universitie de Montreal), Gilles Joncas (Universite Laval), Agnes Acker (Observatoire de Strasbourg), y NASA)


Las estrellas de Wolf-Rayet suelen tener una masa de más de 20 masas solares cuando se hallan aún en la secuencia principal. WR 124 quizá comenzó su existencia con 25 masas o más, pero la actividad de su viento solar y otras fases evolutivas por las que ha pasado han disminuido esa cifra hasta las 9 masas solares. Actualmente, su radio sería “sólo” 10 veces mayor que el de nuestro Sol, es decir, equivalente al de una supergigante.

Todo parece indicar que su historia estelar se halla en su fase final. Casi todo su hidrógeno ha sido quemado o expulsado, y el elemento principal del que está compuesta la estrella es ahora el helio. Por tanto, no pasarán demasiados cientos de miles de años antes de que WR 124 acabe desestabilizándose y estallando como una supernova, dejando tras de sí un cuerpo de inmensa gravedad.

Mientras tanto, sigue expulsando material, y su superficie mantiene una temperatura de unos 36.000 a 50.000 grados Kelvin. Eso quiere decir que buena parte de su luminosidad sólo puede ser detectada en el ultravioleta, un tipo de radiación que además ayuda a excitar los átomos de la nube que envuelve a la estrella, haciéndola más brillante desde nuestro punto de vista.

Las imágenes del telescopio espacial Hubble muestran esta nube como si fuera el resultado de una explosión de fuegos artificiales. En realidad, está formada por gas caliente que fue expulsado por el viento solar y que sigue expandiéndose. La nebulosa no tiene una forma concreta global sino que podemos identificar en ella varias subestructuras de tipo filamentoso y caóticas.

Dichas subestructuras, masas de gas con comportamiento individual, contienen tanta masa como 30 veces la de nuestro planeta, la Tierra, si bien su densidad es baja, ocupando el espacio existente entre el Sol y Saturno. En su conjunto, la nebulosa M1-67 tiene un diámetro de unos 6 años-luz, lo que sugiere que fue creada en su mayor parte hace ente 10.000 y 20.000 años. Estaría expandiéndose a una velocidad de unos 150.000 Km/h.

De la forma de la nebulosa podemos concluir que el viento estelar procedente de WR 124, la cual puede verse en el centro de la gran estructura, es inestable, y que está siendo emitido de manera poco fluida, lo que ha dado pie al aspecto caótico de la nebulosa.

Dicho aspecto sin duda se modificará, y no sólo por la expansión de los gases. La nebulosa es aún demasiado joven y no ha tenido tiempo de interactuar demasiado con el medio interestelar, el cual no está precisamente vacío. En cuanto lo haga, la forma de las aglomeraciones de gas cambiará en base a la densidad del medio que encuentren. Por otro lado, a medida que se expanden, estos gases ven reducida su temperatura, y ello hará que las acumulaciones brillen menos y que incluso acaben disipándose. Para entonces, sin embargo, la estrella madre podría haber estallado ya como supernova, y ese acontecimiento cataclísmico volverá a cambiar sin duda por completo el panorama.

DATOS BÁSICOS:
Nombres: WR 124, Estrella de Merrill, GSC 01586-00411, HIP 94289, GCRV 11638
Constelación: Sagitario
Distancia a la Tierra: Unos 11.000 años-luz
Magnitud: 11,8
Edad: Unos 8,6 millones de años
Características especiales: Estrella Wolf-Rayet extremadamente caliente, que posee una nebulosa de gas propia a su alrededor, llamada M1-67 y formada hace unos 10.000 años.

Autor: Manel Montes


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