Imagina una estrella gigante en sus últimas etapas, lanzando vientos poderosos que esculpen una enorme nube de gas y polvo a su alrededor. Esta es la interesante historia de la Nebulosa NGC 6888. En el pasado, esta estrella, conocida como WR 136, era una supergigante roja que expulsó una gran cantidad de material. Al morir, se transformó en una estrella Wolf-Rayet, liberando vientos aún más fuertes que fragmentaron la cáscara de gas y polvo que la rodeaba. Estas piezas fragmentadas, como nubes brillantes, son lo que podemos observar hoy en día en la Nebulosa NGC 6888.
Las estrellas Wolf-Rayet (W-R), son el dramático final de estrellas masivas, al menos 30 veces más pesadas que nuestro Sol. Estas estrellas se acercan al final de sus vidas y están desprendiendo una masa significativa a través de poderosos vientos estelares. A diferencia de la suave brisa del viento solar, los vientos de las estrellas W-R son monstruosos, expulsando material a velocidades de miles de kilómetros por segundo y a tasas mucho más altas. Este intenso viento esculpe el gas y el polvo circundantes, dándoles forma de nebulosas.
Un ejemplo concreto es NGC 6888, una nebulosa asociada con la estrella W-R WR 136. Su gran tamaño y la intrincada estructura la convierten en un objetivo para los astrónomos. Curiosamente, esta nebulosa presenta abundancia de nitrógeno y helio. Analizando su composición química y estimando su densidad se descubrió que estas nubes están enriquecidas con nitrógeno y tienen una densidad de alrededor de 1000 átomos de hidrógeno, mucho más densa que la atmósfera terrestre. Esto sugiere que el material fué expulsado del interior de la estrella antes de convertirse en una W-R. Además, observaciones revelan una tenue capa exterior que contiene oxígeno, lo que sugiere una interacción entre el viento W-R y una burbuja creada por una fase evolutiva anterior.
Un modelo de García-Segura et al. propone una obra de tres actos para la formación de conchas W-R como NGC 6888. El primer acto presenta a la estrella durante su fase de secuencia principal, donde lentamente empuja el material circundante, formando una capa vasta y delgada. El segundo acto involucra la transformación de la estrella en una supergigante roja (RSG). Durante este acto, el viento más denso de la RSG llena la porción interior de la capa creada anteriormente. El acto final es el más dramático. La estrella pasa a una fase W-R, desatando un poderoso viento que choca contra la capa RSG, rompiéndola y formando la espectacular nebulosa que observamos. Esta colisión también conduce a un breve período de máximo brillo para la nebulosa debido a la alta densidad del material en colisión.
Comprender las capas W-R va más allá de apreciar su belleza. Estas sirven como laboratorios para estudiar cómo los vientos estelares interactúan con el medio interestelar, la vasta extensión de gas y polvo entre las estrellas. Al estudiar estas interacciones, los astrónomos pueden obtener información sobre la historia de pérdida de masa de las estrellas masivas. Este conocimiento es crucial para comprender cómo estas estrellas influyen en su entorno y, en última instancia, contribuyen a la formación de nuevas generaciones de estrellas. Además, estudiar las capas W-R nos ayuda a comprender el entorno en el que explotarán los restos de supernovas de colapso del núcleo, las violentas explosiones de estrellas masivas. Al conocer las condiciones alrededor de la supernova, los astrónomos pueden comprender mejor la mecánica de la explosión y su impacto en la galaxia.
Referencia: Moore, B. D., Hester, J. J., & Scowen, P. A. (2000). Hubble Space Telescope observations of the Wolf-Rayet nebula NGC 6888. The Astronomical Journal, 119(6), 2991-3002. https://doi.org/10.1086/301389
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