Los científicos estiman que, dentro de unos 5,000 millones de años, el Sol agotará el hidrógeno de su núcleo y comenzará una transformación que cambiará por completo su apariencia. Una observación realizada por astrónomos en una estrella que ya atravesó ese proceso ofrece ahora una posible mirada a cómo podría lucir nuestra estrella en esa etapa de su vida.
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El hallazgo ocurrió en la Nebulosa de la Hélice, ubicada a unos 650 años luz de la Tierra, en la constelación de Acuario. Este objeto tiene su origen en una estrella similar al Sol que, tras llegar a su última fase, se convirtió en una gigante roja y finalmente expulsó sus capas externas al espacio, mientras su núcleo quedó convertido en una enana blanca.
Una estrella muerta que vuelve a la galaxia
A medida que la nebulosa se expande, el material expulsado comienza a encontrarse con el medio interestelar. Allí, los elementos que alguna vez estuvieron dentro de la estrella se van dispersando hasta mezclarse nuevamente con las nubes de gas que pueden convertirse en materia prima para futuras generaciones de estrellas.
“Estamos viendo cómo el material expulsado cerca del final de la vida de una estrella se desintegra y regresa a la galaxia”, explicó Pieter van Dokkum, de la Universidad de Yale y líder del estudio, en un comunicado. “Esa transferencia —desde restos estelares reconocibles hasta el gas difuso entre las estrellas— ha sido muy difícil de observar”.
Lo más llamativo es que los investigadores no estaban buscando este fenómeno. El equipo trabajaba en la calibración de MOTHRA, un nuevo instrumento instalado en el Observatorio El Sauce, en Chile. Cuando utilizaron la Nebulosa de la Hélice como objeto de referencia, las imágenes revelaron unas estructuras que no esperaban encontrar.
Los investigadores dieron con el hallazgo mientras calibraban el instrumento MOTHRA en Chile, pudiendo identificar 22 estructuras de gas en forma de arco. (Foto: Imagen creada por El Comercio MAG usando Gemini)
Una estructura oculta alrededor de la nebulosa
“Pensábamos que estábamos tomando una imagen de calibración de una de las nebulosas más conocidas del cielo”, dijo Roberto Abraham, de la Universidad de Toronto. “En cambio, encontramos esta extraordinaria red de estructuras en forma de arco. Inmediatamente quedó claro que la débil parte exterior de la Hélice estaba contando una historia que en gran medida había pasado desapercibida”.
Los científicos identificaron 22 grupos de gas completos o parcialmente visibles con forma de arco en el halo exterior. Estas estructuras, conocidas como ondas de choque de proa, aparecen cuando los fragmentos de gas expulsados por la estrella avanzan a través del medio interestelar, de manera similar a las ondas que se forman delante de un barco mientras atraviesa el agua.
Las estructuras también cambian según su distancia respecto a la estrella central.
“Los choques cambian drásticamente con la distancia a la estrella central”, explicó Imad Pasha, de Dragonfly Focused Research Organization. “Los que están más cerca del centro son grandes, delgados y claramente definidos. Más lejos, se vuelven más pequeños, difusos y cada vez más fragmentados”.
El mismo destino podría tener el Sol
La evolución de estos arcos permitió a los investigadores reconstruir cómo los restos estelares se van desgastando mientras atraviesan el medio interestelar. Según sus estimaciones, el material expulsado por la nebulosa puede sobrevivir alrededor de 10,000 años después de comenzar a interactuar con ese entorno antes de quedar completamente fragmentado y absorbido por el gas interestelar.
Este proceso ayuda a explicar cómo funciona el enorme ciclo de reciclaje de la galaxia. Las estrellas nacen a partir de nubes de gas que contienen elementos producidos por generaciones anteriores de estrellas. Con el tiempo, esos materiales vuelven al espacio y pueden terminar formando nuevas estrellas, planetas e incluso las condiciones necesarias para la vida.
El proceso ofrece una pista sobre el futuro del Sol, que podría atravesar una evolución similar dentro de unos 5,000 millones de años. (Foto: NASA, ESA, C. R. O’Dell (Vanderbilt University) and M. Meixner, P. McCullough and G. Bacon (Space Telescope Science Institute).
El hallazgo también ofrece una mirada hacia el futuro de nuestro propio sistema.
La Tierra y el resto del sistema solar se formaron hace unos 4,600 millones de años a partir de elementos producidos por estrellas que existieron antes que el Sol. Dentro de unos 5,000 millones de años, nuestra estrella agotará su hidrógeno y atravesará un proceso similar, expulsando sus capas externas y dejando atrás una enana blanca.
“En un futuro lejano, el Sol atravesará un proceso similar y su material entrará en el mismo ciclo”, afirmó van Dokkum.
Cabe agregar que los resultados del estudio fueron publicados el 12 de agosto en la revista Nature.
