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Hallazgo inesperado desde Canarias: una misteriosa ‘nube’ de hierro del tamaño de 500 órbitas de Plutón

Los investigadores calculan que la cantidad de hierro observada equivale a la masa del planeta Marte
Hallazgo inesperado desde Canarias: una misteriosa ‘nube’ de hierro del tamaño de 500 órbitas de Plutón

Una investigación desarrollada en el Observatorio del Roque de los Muchachos (La Palma, Canarias) ha identificado una nube de hierro en forma de barra en el interior de la Nebulosa del Anillo, una de las estructuras más conocidas del cielo.

El estudio se ha realizado con el nuevo espectrógrafo WEAVE, instalado en el Telescopio William Herschel (WHT), en cuya construcción ha participado el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC).

El trabajo ha sido llevado a cabo por un equipo europeo dirigido por astrónomos del University College London (UCL) y la Universidad de Cardiff, con la participación de investigadores del IAC, y ha sido publicado en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

La estructura detectada está compuesta por átomos de hierro y presenta una forma de barra o tira que encaja en la capa interna de la nebulosa, de geometría elíptica. Su longitud es aproximadamente 500 veces la órbita de Plutón alrededor del Sol, y la masa total del hierro contenido es comparable a la del planeta Marte.

La Nebulosa del Anillo fue observada por primera vez en 1779 en la constelación de Lyra por el astrónomo francés Charles Messier. Se trata de una cáscara de gas expulsada por una estrella al final de la fase de su vida en la que quema combustible nuclear, un proceso que el Sol realizará de forma similar dentro de unos pocos miles de millones de años.

El hallazgo ha sido posible gracias a las capacidades de espectroscopía integral del instrumento WHT Enhanced Area Velocity Explorer (WEAVE), instalado en el telescopio de 4,2 metros William Herschel, principal instrumento del Isaac Newton Group (ING) en el observatorio palmero. En su configuración de gran campo, WEAVE emplea cientos de fibras ópticas, lo que ha permitido obtener, por primera vez, espectros en cada punto de toda la nebulosa y en todas las longitudes de onda ópticas.

El autor principal del estudio, Roger Wesson, investigador del Departamento de Física y Astronomía del UCL y de la Universidad de Cardiff, explica que, aunque la Nebulosa del Anillo ha sido observada con numerosos telescopios, WEAVE ha permitido analizarla con un nivel de detalle superior. Según señala, al procesar los datos y recorrer las imágenes generadas, destacó con claridad una barra de hierro ionizado previamente desconocida situada en el centro del anillo.

Los autores del trabajo indican que el origen de la barra de hierro sigue siendo un misterio y que serán necesarias observaciones adicionales para aclarar su formación. Plantean dos posibles escenarios: que la estructura aporte nueva información sobre cómo fue expulsada la nebulosa por la estrella central, o que el hierro corresponda a un arco de plasma extremadamente estirado, resultado de la evaporación de un planeta rocoso atrapado durante ese proceso. El investigador postdoctoral del IAC y coautor del artículo, Jorge García Rojas, subraya que será clave determinar si otros elementos químicos coexisten con el hierro, ya que ello permitiría orientar los modelos de interpretación.

El equipo prepara ya un estudio de seguimiento y prevé obtener nuevos datos utilizando el modo de espectroscopía de campo integral a alta resolución de WEAVE para profundizar en la naturaleza de la estructura. En los próximos cinco años, el instrumento llevará a cabo ocho grandes sondeos, que abarcarán desde el estudio de enanas blancas cercanas hasta galaxias muy distantes. La rama de Física Estelar, Circunestelar e Interestelar del sondeo WEAVE, dirigida por Janet Drew (UCL), está observando nebulosas ionizadas en la Vía Láctea accesible desde el hemisferio norte con el objetivo de analizarlas con mayor detalle.

Wesson considera poco probable que esta barra de hierro sea un caso aislado y apunta que el análisis de más nebulosas planetarias podría permitir identificar nuevos ejemplos del mismo fenómeno. Por su parte, Scott Trager, coordinador científico del proyecto WEAVE en la Universidad de Groninga, destaca que el descubrimiento pone de relieve las capacidades del instrumento.