El noble y duradero Telescopio Espacial Hubble, una misión conjunta de la NASA y la Agencia Espacial Europea que asombra permanentemente a los científicos por sus hermosas observaciones del vasto Universo, cumplió 34 años de servicio.
El poderoso observatorio espacial se lanzó en el vuelo del transbordador Discovery en la misión STS-31 el 24 de abril de 1990, planificada para durar 15 años y que se ha extendido a más del doble su duración.
Para celebrar estos 34 años, los astrónomos que lo manejan a distancia capturaron una instantánea de la Pequeña Nebulosa Dumbbell, también conocida como Messier 76 o M76, ubicada a 3.400 años luz de distancia en la constelación circumpolar norte de Perseo. La nueva y asombrosa imagen del gas brillante expulsado por una estrella moribunda, en este caso resulta parecerse a una "mancuerna cósmica".
M76 está clasificada como una nebulosa planetaria, una capa en expansión de gases brillantes que fueron expulsados de una estrella gigante roja moribunda. La estrella finalmente colapsa y se convierte en una enana blanca ultradensa y caliente. Una nebulosa planetaria no está relacionada con los planetas, pero tiene ese nombre porque los astrónomos del siglo XVIII, que usaban telescopios de baja potencia, pensaban que este tipo de objeto se parecía a un planeta.
Las nebulosas planetarias suelen tener una estructura redondeada y se llamaron así porque en un principio se parecían a los discos a partir de los cuales se forman los planetas, cuando el astrónomo francés Charles Messier descubrió una por primera vez en 1764.
Pierre Méchain descubrió la nebulosa de la Pequeña Campana en 1780 y los astrónomos la observaron en detalle por primera vez en 1891. Desde entonces, esta fotogénica nebulosa ha sido una de las favoritas de astrónomos profesionales y aficionados debido a su forma única.
M76 se compone de un anillo, visto de canto como la estructura de la barra central, y dos lóbulos en cada abertura del anillo. Antes de que la estrella se quemara, expulsó el anillo de gas y polvo. El anillo probablemente fue esculpido por los efectos de la estrella que alguna vez tuvo una compañera binaria.
Este material desprendido creó un grueso disco de polvo y gas a lo largo del plano de la órbita de su compañera. La hipotética estrella compañera no se ve en la imagen del Hubble, por lo que podría haber sido tragada más tarde por la estrella central. El disco sería evidencia forense de ese canibalismo estelar.
La estrella primaria se está colapsando para formar una enana blanca. Es uno de los remanentes estelares más calientes conocidos, con una temperatura abrasadora de 250.000 grados Fahrenheit, 24 veces la temperatura de la superficie de nuestro Sol. La chisporroteante enana blanca puede verse como un punto en el centro de la nebulosa. Una estrella visible en proyección debajo de ella no es parte de la nebulosa.
Atrapados por el disco, dos lóbulos de gas caliente se escapan de la parte superior e inferior del "cinturón", a lo largo del eje de rotación de la estrella que es perpendicular al disco. Están siendo impulsados por el flujo de material similar a un huracán de la estrella moribunda, que atraviesa el espacio a 3,2 millones de kilómetros por hora. Eso es lo suficientemente rápido como para viajar de la Tierra a la Luna en poco más de siete minutos.
Este torrencial "viento estelar" está chocando contra gas más frío y de movimiento más lento que fue expulsado en una etapa anterior de la vida de la estrella, cuando era una gigante roja. La feroz radiación ultravioleta de la estrella supercaliente está provocando que los gases brillen. El color rojo proviene del nitrógeno y el azul del oxígeno.
Dado que nuestro Sistema Solar tiene 4.600 millones de años, toda la nebulosa es apenas un destello en la historia cosmológico del tiempo. Desaparecerá en unos 15.000 años. Si los investigadores confirman que la nebulosa contiene pruebas de un caso de canibalismo cósmico, podría demostrar la existencia de una compañera de la gigante roja, teorizada desde hace tiempo.
La estrella compañera, una vez en órbita alrededor de la gigante roja, no aparece en la imagen del Hubble. Según un comunicado de la NASA, los astrónomos creen que la gigante roja se tragó a su compañera y, estudiando el anillo, podrían obtener "pruebas forenses" de este acto de canibalismo cósmico.
Desde su colapso, la estrella gigante roja se ha transformado en un remanente estelar muerta conocido como estrella enana blanca ultradensa. La enana blanca tiene una temperatura abrasadora de 138.871 grados Celsius, lo que la convierte en 24 veces más caliente que la superficie de nuestro Sol y en una de las estrellas enanas blancas más calientes conocidas.
El legado estelar del Hubble
Desde su lanzamiento en 1990, el Hubble ha realizado 1,6 millones de observaciones de más de 53.000 objetos astronómicos. Hasta la fecha, el Archivo Mikulski para Telescopios Espaciales del Instituto Científico del Telescopio Espacial en Baltimore, Maryland, contiene 184 terabytes de datos procesados que están listos para la ciencia para que los astrónomos de todo el mundo los utilicen en investigaciones y análisis.
Se han publicado 44.000 artículos científicos a partir de observaciones del Hubble. El telescopio espacial es la misión de astrofísica espacial científicamente más productiva en la historia de la NASA. La demanda de uso del Hubble es tan alta que actualmente hay un exceso de solicitudes en un factor de seis a uno.
La mayoría de los descubrimientos del Hubble no se anticiparon antes del lanzamiento, como los agujeros negros supermasivos, las atmósferas de los exoplanetas, las lentes gravitacionales de la materia oscura, la presencia de energía oscura y la abundancia de formación de planetas entre las estrellas.
El Hubble continuará investigando en esos dominios y aprovechará su capacidad única de luz ultravioleta en temas como los fenómenos del sistema solar, los estallidos de supernovas, la composición de las atmósferas de los exoplanetas y la emisión dinámica de las galaxias. Y las investigaciones del Hubble continúan beneficiándose de su larga base de observaciones de objetos del sistema solar, fenómenos variables estelares y otras astrofísicas exóticas del cosmos.
"El telescopio espacial es la misión de astrofísica espacial científicamente más productiva de la historia de la NASA", según un comunicado de la NASA.
El Hubble y el Telescopio Espacial James Webb funcionan como complementos entre sí, recopilando observaciones a través de diferentes longitudes de onda de luz para obtener una visión más nítida y profunda del universo, en la que los astrónomos tratan de desentrañar los misterios que rodean a las supernovas, las galaxias lejanas, los exoplanetas y otras rarezas celestes.
El Telescopio Espacial James Webb de la NASA fue diseñado para ser complementario del Hubble, y no un sustituto. Las futuras investigaciones del Hubble también aprovecharán la oportunidad de crear sinergias con Webb, que observa el universo en luz infrarroja.
La cobertura combinada de longitudes de onda de los dos telescopios espaciales amplía la investigación innovadora en áreas como los discos protoestelares, la composición de exoplanetas, supernovas inusuales, núcleos de galaxias y la química del universo distante.