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Para otros usos, consulte Nebula (desambiguación) .
Los " Pilares de la Creación " de la Nebulosa del Águila . La evidencia del Telescopio Spitzer sugiere que los pilares ya pueden haber sido destruidos por una explosión de supernova, pero la luz que nos muestra la destrucción no llegará a la Tierra hasta dentro de un milenio. [1]

Una nebulosa (en latín significa 'nube' o 'niebla'; [2] pl. Nebulosas , nebulosas o nebulosas [3] [4] [5] [6] ) es una nube interestelar de polvo , hidrógeno , helio y otros gases ionizados . Originalmente, el término se usó para describir cualquier objeto astronómico difuso , incluidas las galaxias más allá de la Vía Láctea . La Galaxia de Andrómeda , por ejemplo, una vez se denominó Nebulosa de Andrómeda (ygalaxias espirales en general como "nebulosas espirales") antes de que Vesto Slipher , Edwin Hubble y otros confirmaran la verdadera naturaleza de las galaxias a principios del siglo XX .

La mayoría de las nebulosas son de gran tamaño; algunos tienen cientos de años luz de diámetro. Una nebulosa que es visible para el ojo humano desde la Tierra parecería más grande, pero no más brillante, desde cerca. [7] La Nebulosa de Orión , la nebulosa más brillante del cielo y que ocupa un área dos veces mayor que el diámetro angular de la Luna llena, se puede ver a simple vista, pero los primeros astrónomos la pasaron por alto. [8] Aunque más densa que el espacio que las rodea, la mayoría de las nebulosas son mucho menos densas que cualquier vacío creado en la Tierra: una nube nebular del tamaño de la Tierra tendría una masa total de solo unos pocos kilogramos.. Muchas nebulosas son visibles debido a la fluorescencia causada por estrellas calientes incrustadas, mientras que otras están tan difusas que solo pueden detectarse con exposiciones prolongadas y filtros especiales. Algunas nebulosas están iluminadas de forma variable por estrellas variables T Tauri . Las nebulosas son a menudo regiones de formación de estrellas, como en los " Pilares de la Creación " en la Nebulosa del Águila . En estas regiones, las formaciones de gas, polvo y otros materiales se "agrupan" para formar regiones más densas, que atraen más materia y eventualmente se volverán lo suficientemente densas como para formar estrellas . Se cree que el material restante forma planetas y otros objetos del sistema planetario .

Historia de la observación [ editar ]

Porción de la nebulosa Carina

Alrededor del 150 d. C., Ptolomeo registró, en los libros VII-VIII de su Almagesto , cinco estrellas que parecían nebulosas. También notó una región de nebulosidad entre las constelaciones de la Osa Mayor y Leo que no estaba asociada con ninguna estrella . [9] La primera nebulosa verdadera, a diferencia de un cúmulo de estrellas , fue mencionada por el astrónomo persa Abd al-Rahman al-Sufi , en su Libro de estrellas fijas (964). [10] Observó "una pequeña nube" donde se encuentra la galaxia de Andrómeda . [11] También catalogó el Omicron Velorumcúmulo de estrellas como una "estrella nebulosa" y otros objetos nebulosos, como el Cúmulo de Brocchi . [10] La supernova que creó la Nebulosa del Cangrejo , la SN 1054 , fue observada por astrónomos árabes y chinos en 1054. [12] [13]

En 1610, Nicolas-Claude Fabri de Peiresc descubrió la Nebulosa de Orión utilizando un telescopio. Esta nebulosa también fue observada por Johann Baptist Cysat en 1618. Sin embargo, el primer estudio detallado de la Nebulosa de Orión no fue realizado hasta 1659 por Christiaan Huygens , quien también creyó que él era la primera persona en descubrir esta nebulosidad. [11]

En 1715, Edmond Halley publicó una lista de seis nebulosas. [14] Este número aumentó constantemente durante el siglo, con Jean-Philippe de Cheseaux compilando una lista de 20 (incluidas ocho no conocidas anteriormente) en 1746. De 1751 a 1753, Nicolas-Louis de Lacaille catalogó 42 nebulosas del Cabo del Bien Esperanza , la mayoría de las cuales eran desconocidas anteriormente. Charles Messier luego compiló un catálogo de 103 "nebulosas" (ahora llamadas objetos Messier , que incluían lo que ahora se sabe que son galaxias) en 1781; su interés era detectar cometas , y estos eran objetos que podrían confundirse con ellos. [15]

El número de nebulosas se incrementó enormemente gracias a los esfuerzos de William Herschel y su hermana Caroline Herschel . Su Catálogo de mil nebulosas nuevas y cúmulos de estrellas [16] se publicó en 1786. Un segundo catálogo de mil se publicó en 1789 y el tercer y último catálogo de 510 apareció en 1802. Durante gran parte de su trabajo, William Herschel creyó que estas nebulosas eran simplemente cúmulos de estrellas sin resolver. En 1790, sin embargo, descubrió una estrella rodeada de nebulosidad y concluyó que se trataba de una verdadera nebulosidad, en lugar de un cúmulo más distante. [15]

A partir de 1864, William Huggins examinó los espectros de unas 70 nebulosas. Descubrió que aproximadamente un tercio de ellos tenían el espectro de emisión de un gas . El resto mostró un espectro continuo y, por lo tanto, se pensó que consistía en una masa de estrellas. [17] [18] Se agregó una tercera categoría en 1912 cuando Vesto Slipher mostró que el espectro de la nebulosa que rodeaba a la estrella Merope coincidía con los espectros del cúmulo abierto de las Pléyades . Así, la nebulosa irradia la luz reflejada de las estrellas. [19]

Aproximadamente en 1923, después del Gran Debate , quedó claro que muchas "nebulosas" eran de hecho galaxias lejos de la nuestra.

Slipher y Edwin Hubble continuaron recolectando los espectros de muchas nebulosas diferentes, encontrando 29 que mostraban espectros de emisión y 33 que tenían espectros continuos de luz estelar. [18] En 1922, Hubble anunció que casi todas las nebulosas están asociadas con estrellas y su iluminación proviene de la luz de las estrellas. También descubrió que las nebulosas del espectro de emisión casi siempre están asociadas con estrellas que tienen clasificaciones espectrales de B o más calientes (incluidas todas las estrellas de secuencia principal de tipo O ), mientras que las nebulosas con espectros continuos aparecen con estrellas más frías. [20] Tanto Hubble como Henry Norris Russell concluyeron que las nebulosas que rodean a las estrellas más calientes se transforman de alguna manera. [18]

Formación [ editar ]

NGC 604 , una nebulosa en la galaxia del triángulo

Existe una variedad de mecanismos de formación para los diferentes tipos de nebulosas. Algunas nebulosas se forman a partir de gas que ya se encuentra en el medio interestelar, mientras que otras son producidas por estrellas. Ejemplos del primer caso son las nubes moleculares gigantes , la fase más fría y densa del gas interestelar, que puede formarse por enfriamiento y condensación de gas más difuso. Ejemplos del último caso son las nebulosas planetarias formadas a partir de material desprendido por una estrella en las últimas etapas de su evolución estelar .

Las regiones de formación de estrellas son una clase de nebulosa de emisión asociada con nubes moleculares gigantes. Estos se forman cuando una nube molecular colapsa por su propio peso, produciendo estrellas. Pueden formarse estrellas masivas en el centro y su radiación ultravioleta ioniza el gas circundante, haciéndolo visible en longitudes de onda ópticas . La región de hidrógeno ionizado que rodea a las estrellas masivas se conoce como región H II, mientras que las capas de hidrógeno neutro que rodean la región H II se conocen como región de fotodisociación . Ejemplos de regiones de formación estelar son la Nebulosa de Orión , la Nebulosa Roseta y la Nebulosa Omega.. La retroalimentación de la formación de estrellas, en forma de explosiones de supernovas de estrellas masivas, vientos estelares o radiación ultravioleta de estrellas masivas, o salidas de estrellas de baja masa, pueden interrumpir la nube y destruir la nebulosa después de varios millones de años.

Otras nebulosas se forman como resultado de explosiones de supernovas ; la agonía de estrellas masivas y efímeras. Los materiales arrojados por la explosión de la supernova son ionizados por la energía y el objeto compacto que produce su núcleo. Uno de los mejores ejemplos de esto es la Nebulosa del Cangrejo , en Tauro . El evento de supernova se registró en el año 1054 y está etiquetado como SN 1054 . El objeto compacto que se creó después de la explosión se encuentra en el centro de la Nebulosa del Cangrejo y su núcleo es ahora una estrella de neutrones .

Otras nebulosas se forman como nebulosas planetarias . Esta es la etapa final de la vida de una estrella de baja masa, como el Sol de la Tierra. Las estrellas con una masa de hasta 8-10 masas solares se convierten en gigantes rojas y pierden lentamente sus capas externas durante las pulsaciones en sus atmósferas. Cuando una estrella ha perdido suficiente material, su temperatura aumenta y la radiación ultravioleta que emite puede ionizar la nebulosa circundante que ha arrojado. Nuestro Sol producirá una nebulosa planetaria y su núcleo quedará atrás en forma de enana blanca .

Tipos de nebulosas [ editar ]

  • Objeto Herbig-Haro HH 161 y HH 164 . [21]

  • La nebulosa Omega , un ejemplo de nebulosa de emisión

  • La Nebulosa Cabeza de Caballo , un ejemplo de nebulosa oscura .

  • La Nebulosa Ojo de Gato , un ejemplo de nebulosa planetaria .

  • La Nebulosa Rectángulo Rojo , un ejemplo de nebulosa protoplanetaria .

  • La delicada cáscara de SNR B0509-67.5

  • Tycho Supernova remanente en luz de rayos X

Tipos clásicos [ editar ]

Los objetos llamados nebulosas pertenecen a 4 grupos principales. Antes de que se entendiera su naturaleza, las galaxias ("nebulosas espirales") y los cúmulos de estrellas demasiado distantes para ser resueltos como estrellas también se clasificaron como nebulosas, pero ya no lo son.

  • Regiones H II , grandes nebulosas difusas que contienen hidrógeno ionizado
  • Nebulosas planetarias
  • Remanente de supernova (p. Ej., Nebulosa del Cangrejo)
  • Nebulosa oscura

No todas las estructuras similares a nubes se denominan nebulosas; Los objetos Herbig – Haro son un ejemplo.

Nebulosas difusas [ editar ]

La Nebulosa Carina es un ejemplo de nebulosa difusa

La mayoría de las nebulosas se pueden describir como nebulosas difusas, lo que significa que están extendidas y no contienen fronteras bien definidas. [22] Las nebulosas difusas se pueden dividir en nebulosas de emisión , nebulosas de reflexión y nebulosas oscuras .

Las nebulosas de luz visible se pueden dividir en nebulosas de emisión, que emiten radiación de línea espectral de gas excitado o ionizado (principalmente hidrógeno ionizado ); [23] a menudo se les llama regiones H II , H II se refiere al hidrógeno ionizado) y nebulosas de reflexión que son visibles principalmente debido a la luz que reflejan.

Las nebulosas de reflexión en sí mismas no emiten cantidades significativas de luz visible, pero están cerca de las estrellas y reflejan la luz de ellas. [23] Nebulosas similares no iluminadas por estrellas no exhiben radiación visible, pero pueden detectarse como nubes opacas que bloquean la luz de los objetos luminosos detrás de ellas; se llaman nebulosas oscuras . [23]

Aunque estas nebulosas tienen una visibilidad diferente en longitudes de onda ópticas, todas son fuentes brillantes de emisión infrarroja , principalmente del polvo dentro de las nebulosas. [23]

Nebulosas planetarias [ editar ]

Artículo principal: nebulosa planetaria
La Nebulosa de la Ostra es una nebulosa planetaria ubicada en la constelación de Camelopardalis.

Las nebulosas planetarias son los remanentes de las etapas finales de la evolución estelar de las estrellas de menor masa. Las estrellas ramificadas gigantes asintóticas evolucionadas expulsan sus capas externas hacia el exterior debido a los fuertes vientos estelares, formando así conchas gaseosas, dejando atrás el núcleo de la estrella en forma de enana blanca . [23] La radiación de la enana blanca caliente excita los gases expulsados, produciendo nebulosas de emisión con espectros similares a los de las nebulosas de emisión que se encuentran en las regiones de formación estelar. [23] Son regiones H II , porque la mayor parte del hidrógeno está ionizado, pero las nebulosas planetarias son más densas y compactas que las que se encuentran en las regiones de formación estelar. [23]

Las nebulosas planetarias recibieron su nombre de los primeros observadores astronómicos que inicialmente no pudieron distinguirlas de los planetas, y que tendieron a confundirlas con los planetas, que eran de mayor interés para ellos. Se espera que nuestro Sol genere una nebulosa planetaria unos 12 mil millones de años después de su formación. [24]

Nebulosa protoplanetaria [ editar ]

La Nebulosa Westbrook es un ejemplo de una nebulosa protoplanetaria ubicada en la constelación de Auriga.
Artículo principal: nebulosa protoplanetaria

Una nebulosa protoplanetaria (PPN) es un objeto astronómico en el episodio de corta duración durante la rápida evolución estelar de una estrella entre la fase tardía de la rama asintótica gigante (LAGB) y la siguiente fase de la nebulosa planetaria (PN). [25] Durante la fase AGB, la estrella sufre una pérdida de masa, emitiendo una capa circunestelar de gas hidrógeno. Cuando esta fase llega a su fin, la estrella entra en la fase PPN.

El PPN es energizado por la estrella central, lo que hace que emita una fuerte radiación infrarroja y se convierta en una nebulosa de reflexión. Los vientos estelares colimados de la forma de estrella central golpean la capa en una forma axialmente simétrica, mientras producen un viento molecular de rápido movimiento. [26] El punto exacto en el que un PPN se convierte en una nebulosa planetaria (PN) está definido por la temperatura de la estrella central. La fase PPN continúa hasta que la estrella central alcanza una temperatura de 30.000 K, después de lo cual está lo suficientemente caliente como para ionizar el gas circundante. [27]

Restos de supernova [ editar ]

La Nebulosa del Cangrejo , un ejemplo de remanente de supernova

Una supernova ocurre cuando una estrella de gran masa llega al final de su vida. Cuando se detiene la fusión nuclear en el núcleo de la estrella, la estrella colapsa. El gas que cae hacia adentro rebota o se calienta con tanta fuerza que se expande hacia afuera desde el núcleo, lo que hace que la estrella explote. [23] La capa de gas en expansión forma un remanente de supernova , una nebulosa difusa especial . [23] Aunque gran parte de la emisión óptica y de rayos X de los remanentes de supernova se origina a partir de gas ionizado, una gran cantidad de la emisión de radio es una forma de emisión no térmica llamada emisión sincrotrón . [23]Esta emisión se origina a partir de electrones de alta velocidad que oscilan dentro de campos magnéticos .

Nebulosas nombradas notables [ editar ]

  • Nebulosa de la hormiga
  • Bucle de Barnard
  • Nebulosa Boomerang
  • Nebulosa ojo de gato
  • Nebulosa del Cangrejo
  • Nebulosa del águila
  • Nebulosa esquimal
  • Nebulosa de Carina
  • Nebulosa de piel de zorro
  • Nebulosa de la hélice
  • Nebulosa Cabeza de Caballo
  • Nebulosa de reloj de arena grabado
  • Nebulosa de la laguna
  • Nebula de Orión
  • Nebulosa Pelícano
  • Nebulosa de la Plaza Roja
  • Nebulosa del anillo
  • Nebulosa Roseta
  • Nebulosa Tarántula

Catálogos de nebulosas [ editar ]

  • Catálogo de chicles
  • Catálogo RCW
  • Catálogo Sharpless
  • Catálogo Messier
  • Catálogo Caldwell
  • Catálogo Abell de nebulosas planetarias

Ver también [ editar ]

  • Región HI
  • Región H II
  • Lista de nebulosas más grandes
  • Lista de nebulosas difusas
  • Listas de nebulosas
  • Nube molecular
  • Nubes de Magallanes
  • Objeto más desordenado
  • Nebulosas en la ficción
  • Hipótesis nebular
  • Complejo de nubes moleculares de Orion
  • Cronología del conocimiento sobre el medio interestelar e intergaláctico

Referencias [ editar ]

  1. ^ Los famosos pilares espaciales sienten el calor de la explosión de las estrellas - Laboratorio de propulsión a chorro
  2. ^ Nebula , Diccionario de etimología en línea
  3. ^ Diccionario de herencia americana de la lengua inglesa, quinta edición . Sv "nebulosa". Obtenido el 23 de noviembre de 2019 de https://www.thefreedictionary.com/nebula
  4. ^ Diccionario inglés Collins - completo e íntegro, 12a edición de 2014 . Sv "nebulosa". Obtenido el 23 de noviembre de 2019 de https://www.thefreedictionary.com/nebula
  5. ^ Diccionario universitario de Random House Kernerman Webster . Sv "nebulosa". Obtenido el 23 de noviembre de 2019 de https://www.thefreedictionary.com/nebula
  6. ^ The American Heritage Dictionary of Student Science, segunda edición . Sv "nebulosa". Obtenido el 23 de noviembre de 2019 de https://www.thefreedictionary.com/nebula
  7. ↑ Howell, Elizabeth (22 de febrero de 2013). "En realidad, las nebulosas no ofrecen lugar para que las naves espaciales se escondan" . Universe Today .
  8. ^ Clark, Roger N. "Astronomía visual del cielo profundo" . Prensa de la Universidad de Cambridge. pag. 98.
  9. ^ Kunitzsch, P. (1987), "Un medieval referencia a la nebulosa de Andrómeda" (PDF) , ESO Mensajero , 49 : 42-43, bibcode : 1987Msngr..49 ... 42K , recuperada 2009-10-31
  10. ↑ a b Jones, Kenneth Glyn (1991). Nebulosas y cúmulos estelares de Messier . Prensa de la Universidad de Cambridge. pag. 1. ISBN 0-521-37079-5.
  11. ↑ a b Harrison, TG (marzo de 1984). "La Nebulosa de Orión - en qué parte de la Historia está". Revista trimestral de la Royal Astronomical Society . 25 (1): 70–73. Código bibliográfico : 1984QJRAS..25 ... 65H .
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  13. ↑ Mayall, NU (1939). "La nebulosa del cangrejo, una probable supernova" . Folletos de la Sociedad Astronómica del Pacífico . 3 : 145. Bibcode : 1939ASPL .... 3..145M .
  14. ^ Halley, E. (1714-1716). "Un relato de varias nebulosas o puntos lúcidos como nubes, descubiertos recientemente entre las estrellas fijas con la ayuda del telescopio". Transacciones filosóficas . XXXIX : 390–92.
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  16. ^ Transacciones filosóficas . TN 1786. pág. 457 .
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  22. ^ "El catálogo Messier: nebulosas difusas" . SEDS. Archivado desde el original el 25 de diciembre de 1996 . Consultado el 12 de junio de 2007 .
  23. ↑ a b c d e f g h i j F. H. Shu (1982). El universo físico . Mill Valley, California: University Science Books. ISBN 0-935702-05-9.
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Enlaces externos [ editar ]

  • Nebulosas , SEDS Messier Pages
  • Fusedweb.pppl.gov
  • Información sobre formación estelar , geocities.com