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Nebulosa N44: Una Rosa en el Cielo Austral
Redacción
 
as dos galaxias satélites mejor conocidas de la Vía Láctea, llamadas las Nubes de Magallanes, están localizadas en el cielo austral a una distancia aproximada de 170,000 años luz. Las Nubes de Magallanes contienen en su interior numerosos complejos de nebulosas gigantes con luminosas estrellas muy calientes, cuyas intensas radiaciones ultravioletas hacen resplandecer al gas circundante.

Las intrincadas -como coloridas- nebulosas son producidas por el gas ionizado, que resplandece cuando los electrones se recombinan con los núcleos atómicos cargados positivamente, emitiendo en el proceso "cascadas" de fotones a longitudes de onda bien definidas. Tales nebulosas reciben el nombre de "regiones H II", designación que indica la presencia de hidrógeno ionizado, es decir átomos de hidrógeno que han perdido un electrón (protón).

Sus espectros se caracterizan por tener líneas de emisión cuyas intensidades relativas se traducen en información útil sobre la composición del gas emisor, su temperatura, e incluso los mecanismos que dieron lugar a la ionización. Ya que las longitudes de onda de esas líneas espectrales se corresponden a diferentes colores, éstos son muy informativos sobre las condiciones físicas del gas.

Un ejemplo espectacular de una región gigante H II, lo constituye N44, en la Gran Nube de Magallanes (LMC por sus siglas en inglés). Habiendo sido observada en 1999, N44 fue nuevamente estudiada por un equipo de astrónomos europeos del Observatorio La Silla (Chile), los cuales emplearon el telescopio de 2.2 m MPG/ESO y su instrumental denominado en inglés "Wide-Field-Imager, WFI" (Cámara de Campo Ancho). El uso de una cámara digital de 67 millones de píxeles les permitió obtener una sorprendente -como científicamente muy provechosa- imagen de este colorido complejo estelar.

Con un tamaño aproximado de 1,000 años luz, la peculiar forma de N44 claramente delimita una región que engloba una resplandeciente asociación estelar de cerca de 40 (azuladas) estrellas luminosas.

Estas estrellas son el origen de un poderoso "viento estelar", cuya acción hace que el gas circundante forme gigantescas burbujas interestelares. Semejantes estrellas masivas terminan sus vidas en violentas explosiones "supernovas", eyectando sus capas exteriores a velocidades típicas de 10,000 km/s.

Es muy probable que en los últimos millones de años atrás haya explotado alguna supernova en N44, "barriendo" en consecuencia el gas circundante. Pequeñas burbujas, filamentos, brillantes nudos, y otras formaciones en el gas, son testigos de las estructuras extremadamente complejas de esta región, que se mantiene permanentemente en movimiento por el influjo de las estrellas más masivas del área.
 
La nueva imagen WFI de N44
Nebulosa N44: Una Rosa en el Cielo Austral
Los colores reproducidos en la nueva imagen de N44, analizan las tres líneas de emisión espectral más fuertes. El color azul se debe a la emisión de los átomos de oxígeno mono-ionizados (longitud de onda 372.7 nm), mientras que el color verde proviene de la emisión de los átomos de oxígeno doblemente ionizados (longitud de onda 500.7 nm).
Descargar imágenes:
[Normal - JPEG: 940 x 800 pix - 1M]
[Hi-Res - JPEG: 4373 x 4000 pix - 14.2M]
(Cortesía European Southern Observatory)
El color rojo se debe a la línea H-alfa del hidrógeno (longitud de onda 656.2 nm), radiación emitida cuando los protones y electrones se recombinan para formar átomos de hidrógeno. Por lo tanto este color es un indicativo de la extremadamente compleja distribución de hidrógeno ionizado en el interior de la nebulosa. La diferencia entre los colores azul y verde es usualmente empleada para observar la distribución de temperaturas: mientras más caliente sea el gas, mayor cantidad de oxígeno doblemente ionizado contiene, y por lo tanto tenderá a ser más verdoso.

De esta manera, la imagen compuesta producida aproxima los colores reales de la nebulosa. Gran parte de la región aparece de color rosa (es decir una mezcla de rojo y azul) ya que, bajo condiciones de temperatura normal predomina, como en toda región H II, la emisión de luz roja (línea H-alfa). Por otra parte, la luz azul emitida en la línea del oxígeno mono-ionizado es más intensa que la emitida en la línea del oxígeno doblemente ionizado (verde).

Sin embargo, se pueden observar algunas regiones verdosas muy brillantes. Cada una de estas regiones contienen, al menos, una estrella extremadamente caliente con temperaturas de entre 30,000 y 70,000 grados. Su intensa radiación ultravioleta calienta el gas circundante a altas temperaturas, por lo cual hay más átomos de oxígeno que son doblemente ionizados, emitiendo de esta forma la región mayor cantidad de luz verde.

Información técnica

La imagen a color de N44, en la Gran Nube de Magallanes, en realidad es la composición de tres imágenes monocromáticas adquiridas el 6 y 7 de Diciembre de 2001 con el instrumento Wide-Field-Imager (WFI) en el telescopio ESO/MPG 2.2-m del Observatorio La Silla, Chile. Estas imágenes fueron capturadas con los siguientes filtros: un filtro en la banda-U (que contiene la línea prohibida del oxígeno mono-ionizado, [OII], a 372.7 nm) y dos filtros de banda angosta centrados, respectivamente, en la longitud de onda de la línea prohibida del oxígeno doblemente ionizado ([OIII], a 500.7 nm) e hidrógeno (línea H-alfa, a 656.2 nm).

Cada imagen monocromática se obtuvo por la exposición, de 20 minutos cada uno, de cuatro cuadros individuales. El sistema detector del WFI consta de ocho CCDs de 2k x 4k, con pequeñas aberturas entre ellos. Es por esta razón, que los cuadros individuales en cada filtro se obtuvieron apuntando al telescopio a posiciones del cielo ligeramente diferentes, de forma tal que las partes del cielo que caen en las aberturas del detector en cualquier cuadro, son registradas en los otros.

Un problema con uno de los chips detectores, hace que aparezcan imágenes estelares dobles, sobre una pequeña -y angosta- tira cerca del borde superior izquierdo de la imagen de campo completo. Las imágenes monocromáticas se generaron al superponer los cuadros individuales, corrigiendo los desplazamientos del telescopio. Finalmente, las imágenes combinadas de cada filtro se alinearon y codificaron en color para producir la colorida imagen.

Fuente: European Southern Observatory

 
Mendoza, Argentina, 03 de Diciembre de 2003.
 
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