El telescopio Webb toma una fotografía sin precedentes de la Nebulosa Mariposa muestra polvo cósmico y moléculas clave que ayudan a entender cómo se forman planetas como el nuestro.
Las nebulosas planetarias son enormes nubes de gas y polvo creadas cuando estrellas similares al Sol llegan al final de sus vidas. En su interior se generan estructuras complejas que brillan bajo la energía de la estrella central, liberando elementos como carbono, oxígeno y hierro. El corazón de la Nebulosa Mariposa, también catalogada como NGC 6302, se ha convertido en un auténtico laboratorio cósmico gracias a la mirada combinada del telescopio espacial James Webb y del observatorio ALMA en Chile. Sus datos han permitido observar con un detalle sin precedentes el denso toro de polvo que rodea a la estrella central, así como los chorros de gas y las burbujas incandescentes que dibujan su peculiar silueta alada.
Esta imagen comentada lleva al espectador a sumergirse en las profundidades del corazón de la Nebulosa Mariposa, NGC 6302, tal y como la ve el telescopio espacial James Webb. Crédito: ESA/Webb, NASA y CSA, M. Matsuura, ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), N. Hirano, M. Zamani (ESA/Webb)
Los científicos han encontrado en esta nube interestelar tanto polvo amorfo, similar al hollín, como cristales de silicatos (entre ellos cuarzo) que recuerdan a diminutas piedras preciosas. El hallazgo demuestra que en una misma nebulosa pueden convivir materiales formados en regiones tranquilas y estables junto con otros creados en violentas corrientes de gas. Según la investigadora principal, la astrofísica Mikako Matsuura de la Universidad de Cardiff, “poder ver gemas frías y hollín ardiente en un único objeto nos acerca a entender cómo se forman los ladrillos básicos de los planetas”.
La estrella que habita en el centro de la Nebulosa Mariposa es una de las más calientes conocidas en este tipo de sistemas, alcanzando temperaturas de 220.000 kelvin. Esta energía titánica ilumina y moldea la nebulosa, aunque gran parte de su poder se canaliza a través de la gruesa banda de gas y polvo en forma de rosquilla que la envuelve. Precisamente, este toro es clave para la forma característica de “mariposa” del objeto, ya que impide que el gas fluya de manera uniforme en todas las direcciones.
Las observaciones del Webb también han revelado la presencia de hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAHs), moléculas de carbono que en la Tierra podemos encontrar en el humo de una hoguera, en el escape de los coches o incluso en una tostada quemada. Lo sorprendente es que estas moléculas parecen formarse aquí en una nebulosa rica en oxígeno, algo nunca antes observado. Según los astrónomos, los PAHs surgen cuando una burbuja de viento estelar choca contra el gas circundante, creando las condiciones químicas adecuadas. Este detalle ofrece una pista inédita sobre la química cósmica que pudo sembrar el origen de la vida.
Este conjunto de imágenes muestra tres vistas de la Nebulosa Mariposa, con una vista óptica y en infrarrojo cercano del Hubble (izquierda y centro) y la última imagen del Webb/ALMA. Crédito: ESA/Webb, NASA y CSA, M. Matsuura, J. Kastner, K. Noll, ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), N. Hirano, J. Kastner, M. Zamani (ESA/Webb)
El análisis espectroscópico ha permitido identificar casi 200 líneas distintas, cada una asociada a un átomo o molécula diferente. Gracias a ello, se ha podido reconstruir una compleja red de estructuras superpuestas, que incluyen capas concéntricas de iones y poderosos chorros de hierro y níquel que se extienden en direcciones opuestas. La combinación de Webb y ALMA ha hecho posible incluso localizar la estrella central, oculta hasta ahora tras una nube de polvo invisible a la luz visible, pero brillante en el infrarrojo medio.
NGC 6302 se encuentra a unos 3.400 años luz en la constelación de Escorpio y es un ejemplo espectacular de nebulosa planetaria bipolar, con dos lóbulos que se abren como alas en direcciones contrarias. Este tipo de objetos son efímeros en la escala cósmica: duran apenas 20.000 años antes de dispersarse en el espacio, pero durante ese tiempo esparcen los ingredientes esenciales que, con el paso de millones de años, contribuirán a formar nuevas estrellas y planetas.
Aunque su nombre induce a error, las nebulosas planetarias no tienen nada que ver con los planetas. El término fue acuñado hace siglos, cuando los primeros astrónomos las vieron redondeadas a través de telescopios primitivos y las confundieron con mundos lejanos. La Nebulosa Mariposa demuestra que la naturaleza puede ser mucho más creativa, dibujando formas que parecen insectos cósmicos en pleno vuelo.
La nueva imagen del Webb, combinada con los datos de ALMA, no solo ofrece un espectáculo visual impresionante, sino que también abre una ventana al pasado cósmico. Al estudiar cómo se forman y evolucionan estos granos de polvo y moléculas orgánicas en torno a estrellas moribundas, los astrónomos pueden reconstruir la cadena de procesos que condujo, hace miles de millones de años, a la aparición de planetas rocosos como la Tierra y quizá, en otros lugares, a la vida misma.
REFERENCIA
Imagen: Esta imagen, que combina datos infrarrojos del telescopio espacial James Webb con observaciones submilimétricas del Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), muestra el toroide en forma de rosquilla y las burbujas interconectadas de gas polvoriento que rodean la estrella central de la nebulosa Mariposa. El toroide está orientado verticalmente y casi de perfil desde nuestra perspectiva, y se cruza con las burbujas de gas que rodean la estrella. Las burbujas aparecen de color rojo brillante en esta imagen, iluminadas por la luz del helio y el neón. Fuera de las burbujas, los chorros trazados por la emisión de hierro ionizado se disparan en direcciones opuestas. Crédito: ESA/Webb, NASA y CSA, M. Matsuura, ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), N. Hirano, M. Zamani (ESA/Webb)