Articulo de referencia

Nebulosa Helix

Coordenadas : 22 h 29 m 38,55 s , −20° 50′ 13,6″ {{cite simbad\n | title=NGC 7293\n | access-date=2006-12-07}} "},"dec":{"wt":"{{DEC|-20|50|13.6}} "},"dist_ly":{"wt":"({{val|200...

Coordenadas : 22 h 29 m 38,55 s , −20° 50′ 13,6″Mapa del cielo

La Nebulosa de la Hélice (también conocida como NGC 7293 o Caldwell 63 ) es una nebulosa planetaria (NP) ubicada en la constelación de Acuario . Descubierta por Karl Ludwig Harding , probablemente antes de 1824, este objeto es una de las nebulosas planetarias brillantes más cercanas a la Tierra. [ 3 ] La distancia, medida por la misión Gaia , es de 655 ± 13 años luz. [ 4 ] Es similar en apariencia a la Nebulosa del Ojo de Gato y a la Nebulosa del Anillo , cuyo tamaño, edad y características físicas son a su vez similares a las de la Nebulosa de la Mancuerna , diferenciándose solo en su proximidad relativa y la apariencia desde el ángulo de visión ecuatorial. [ 5 ] La Nebulosa de la Hélice ha sido denominada a veces como el "Ojo de Dios" en la cultura popular , [ 6 ] así como el " Ojo de Sauron ". [ 7 ] [ 8 ]

información general

La Nebulosa de la Hélice es un ejemplo de nebulosa planetaria, formada por una estrella de masa intermedia a baja, que expulsa sus capas exteriores cerca del final de su evolución. Los gases de la estrella en el espacio circundante aparecen, desde la perspectiva de la Tierra, como una estructura helicoidal . El núcleo estelar central remanente, conocido como la estrella central (EC) de la nebulosa planetaria, está destinado a convertirse en una enana blanca . El brillo observado de la estrella central es tan energético que provoca que los gases previamente expulsados ​​fluorescan intensamente .

La nebulosa se encuentra en la constelación de Acuario y está a unos 650 años luz de distancia, abarcando aproximadamente 0,8 pársecs (2,5 años luz). Su edad se estima en10 600 +2300 −1200 años, basándose en la relación entre su tamaño y su tasa de expansión medida de 31  km·s −1 . [ 5 ]

Estructura

Un mapa tridimensional del monóxido de carbono en NGC 7293 [ 9 ]
La estructura y los nudos cometarios son prominentes en esta imagen infrarroja en falso color tomada por el Telescopio Espacial Spitzer [ 10 ].
La ubicación de NGC 7293 (marcada en rojo)

Se cree que la Nebulosa de la Hélice tiene forma de esferoide prolato con fuertes concentraciones de densidad hacia el disco lleno a lo largo del plano ecuatorial , cuyo eje mayor está inclinado entre 21° y 37° desde nuestro punto de vista. El tamaño del disco interior es de 8 × 19 minutos de arco de diámetro (0,52  pc); el toro exterior es de 12 × 22 minutos de arco de diámetro (0,77 pc); y el anillo más externo es de unos 25 minutos  de arco de diámetro (1,76  pc). El anillo más externo aparece aplanado en un lado debido a su colisión con el medio interestelar circundante . [ 11 ]

Se estima que la expansión de toda la estructura de la nebulosa planetaria ocurrió en los últimos 12 100 años, y en 6560 años para el disco interior. [ 2 ] Espectroscópicamente, la tasa de expansión del disco interior es de 40  km/s, y de aproximadamente 32  km/s para el anillo exterior.

Nudos

Una vista más cercana de los nudos en la nebulosa.

La Nebulosa de la Hélice fue la primera nebulosa planetaria descubierta que contenía nudos cometarios . [ 12 ] Su anillo principal contiene nudos de nebulosidad, que ahora se han detectado en varias nebulosas planetarias cercanas, especialmente aquellas con una envoltura molecular como la Nebulosa del Anillo y la Nebulosa de la Mancuerna . [ 13 ]

Estos nudos son radialmente simétricos (desde el CS) y se describen como "cometarios", cada uno centrado en un núcleo de gas molecular neutro y que contiene frentes de fotoionización locales brillantes o cúspides hacia la estrella central y colas que se alejan de ella. [ 14 ] Todas las colas se extienden desde el Núcleo de la Nebulosa Planetaria (PNN) en dirección radial. Excluyendo las colas, cada nudo tiene aproximadamente el tamaño del Sistema Solar , mientras que cada uno de los nudos de cúspide es ópticamente grueso debido a los fotones Lyc del CS. [ 2 ] [ 5 ] [ 15 ] Hay alrededor de 40 000 nudos cometarios en la Nebulosa de la Hélice. [ 16 ]

Los nudos son probablemente el resultado de la inestabilidad de Rayleigh-Taylor . La nebulosa interna ionizada, de baja densidad y alta velocidad de expansión, está acelerando el material más denso, de expansión lenta y mayoritariamente neutro, que se había desprendido anteriormente cuando la estrella se encontraba en la Rama Asintótica de las Gigantes . [ 17 ]

La temperatura de excitación varía a lo largo de la nebulosa Helix. [ 18 ] La temperatura rotacional-vibracional oscila entre 1800 K en un nudo cometario situado en la región interior de la nebulosa, a unos 2,5'(arcmin) del CS, y se calcula en unos 900 K en la región exterior, a una distancia de 5,6'. [ 18 ]

Estrella central

Una curva de luz para la estrella central de la Nebulosa Helix, adaptada de Iskandarli et al. (2024) [ 19 ]

La estrella central de la Nebulosa de la Hélice es una enana blanca de tipo espectral DAO. [ 19 ] Tiene las designaciones WD 2226-210, PHL 287 y GJ 9785. [ 1 ] La estrella tiene un radio de 0,025 radios solares (17 000 km) , una masa de 0,678 M☉ , una temperatura de 120 000 Kelvin y una magnitud aparente de 13,5. [ 19 ]  

Un exceso en el infrarrojo medio sugiere un disco con un tamaño de 35 a 150 UA, formado a partir de objetos similares al cinturón de Kuiper . [ 20 ] Posteriormente, se revisó el tamaño, resultando ser un anillo de entre 30 y 100 UA. La no detección en longitudes de onda más largas permitió a un equipo de investigación descartar una serie de escenarios. Los investigadores creen que el exceso en el infrarrojo medio proviene de una reposición de partículas de polvo de miles de exocometas en altas excentricidades, con un origen en una estructura similar a la nube de Oort . [ 21 ]

Un estudio de 2024 planteó la hipótesis de que la estrella central podría estar orbitada por un planeta basándose en variaciones periódicas en su curva de luz , pero no se puede descartar que estas variaciones se deban a la variabilidad estelar intrínseca. Suponiendo una inclinación de 25° (alineada con la propia nebulosa), se estima que este planeta hipotético tendría un radio de 0,021 radios solares (15 000 km) , o aproximadamente 2,3 veces el radio de la Tierra . [ 19 ] 

Otro estudio de 2025, mediante observaciones de rayos X, reveló que la estrella central podría estar acumulando los restos de un planeta similar a Júpiter. Esto lo situaría más cerca que el planeta detectado mediante variabilidad óptica. [ 22 ]

Vídeos

Esta secuencia de zoom comienza con una vista panorámica de la región bastante vacía del cielo alrededor de la constelación de Acuario.
Este vídeo compara una nueva imagen de la Nebulosa de la Hélice obtenida con el telescopio VISTA en luz infrarroja con la imagen más familiar en luz visible del telescopio MPG/ESO de 2,2 metros en el Observatorio La Silla de ESO.
Modelo 3D de la Nebulosa de la Hélice obtenido de la aplicación Mapa Galáctico (iOS/Android).

Véase también

Referencias

  1. ^ " NGC 7293 " .SIMBAD . Centre de données astronomiques de Estrasburgo . Consultado el 7 de diciembre de 2006 .
  2. 1 2 3 4 O'Dell, CR; McCullough, Peter R.; Meixner, Margaret (2004). "Desentrañando la Nebulosa de la Hélice: su estructura y nudos". The Astronomical Journal . 128 (5): 2339– 2356. arXiv : astro-ph/0407556 . Bibcode : 2004AJ....128.2339O . doi : 10.1086/424621 . S2CID 119507454 . 
  3. Hora, Joseph L.; Latter, William B.; Smith, Howard A.; Marengo, Massimo (2006). "Observaciones infrarrojas de la nebulosa planetaria Helix". The Astrophysical Journal . 652 (1): 426– 441. arXiv : astro-ph/0607541 . Bibcode : 2006ApJ...652..426H . doi : 10.1086/507944 . S2CID 15427995 . 
  4. "Referencias de SIMBAD" .
  5. 1 2 3 O'Dell, CR; Balick, B.; Hajian, AR; Henney, WJ; et al. (2002). "Nudos en nebulosas planetarias cercanas" . La Revista Astronómica . 123 (6): 3329– 3347. Bibcode : 2002AJ....123.3329O . doi : 10.1086/340726 . 
  6. "Páginas de referencia de leyendas urbanas" . El ojo de Dios . 5 de febrero de 2004. Consultado el 16 de julio de 2007 .
  7. "El Ojo de Sauron (también conocido como NGC7293)" . Cielo y Telescopio .
  8. Nancy Atkinson (4 de octubre de 2012). "Nebulosa helicoidal con forma de ojo se torna azul en una nueva imagen" . Universe Today . Archivado del original el 14 de julio de 2014.
  9. Young, K.; Cox, P.; Huggins, PJ; Forveille, T.; Bachiller, R. (1999). "La envoltura molecular de la nebulosa de la hélice" . The Astrophysical Journal . 522 (1): 387– 396. Bibcode : 1999ApJ...522..387Y . doi : 10.1086/307639 .
  10. Su, KYL; Chu, Y.-H.; Rieke, GH; Huggins, PJ; et al. (marzo de 2007). "¿Un disco de escombros alrededor de la estrella central de la Nebulosa de la Hélice?". The Astrophysical Journal . 700 (2): L41– L45. arXiv : astro-ph/0702296 . Bibcode : 2007ApJ...657L..41S . doi : 10.1086/513018 . S2CID 15244406 .  
  11. Henry, RBC; Kwitter, KB; Dufour, RJ (junio de 1999). "Morfología y composición de la Nebulosa de la Hélice" . The Astrophysical Journal . 517 (2): 782– 798. arXiv : astro-ph/9901060 . Bibcode : 1999ApJ...517..782H . doi : 10.1086/307215 . ISSN 0004-637X . 
  12. "APOD: 13 de abril de 2008 - Curiosos nudos cometarios en la Nebulosa de la Hélice" . apod.nasa.gov . Archivado del original el 5 de mayo de 2012.
  13. ^ O'Dell, CR; Balick, B.; Hajian, AR; Henney, WJ; Burkert, A. (junio de 2002). "Nudos en nebulosas planetarias cercanas" . La Revista Astronómica . 123 (6): 3329– 3347. Bibcode : 2002AJ....123.3329O . doi : 10.1086/340726 .
  14. Huggins, Patrick; Bachiller, Rafael; Cox, Pierre; Forveille, Thierry (1992). "CO en los glóbulos de la nebulosa Helix". The Astrophysical Journal Letters . 401 : L43– L46. Bibcode : 1992ApJ...401L..43H . doi : 10.1086/186666 .
  15. ^ O'Dell, CR; Balick, B.; Hajian, AR; Henney, WJ; et al. (2003). "Nudos en nebulosas planetarias". En Arturo, Jane; Henney, William (eds.). Vientos, burbujas y explosiones: una conferencia en honor a John Dyson, Pátzcuaro, Michoacán, México, 9 al 13 de septiembre de 2002 . Revista Mexicana de Astronomía y Astrofísica, Serie de Conferencias. vol. 15. Instituto de Astronomía, Universidad Nacional Autónoma de México. págs. 29–33 . Bibcode : 2003RMxAC..15...29O .   
  16. Matsuura, M.; Speck, AK; McHunu, BM; Tanaka, I.; Wright, NJ; Smith, MD; Zijlstra, AA; Viti, S. ; Wesson, R. (2009-08-01). "Un "fuego artificial" de nudos H2 en la nebulosa planetaria NGC 7293 (la nebulosa de la hélice)" . The Astrophysical Journal . 700 (2): 1067– 1077. arXiv : 0906.2870 . Bibcode : 2009ApJ...700.1067M . doi : 10.1088/0004-637X/700/2/1067 . hdl : 10355/5140 . ISSN 0004-637X . S2CID 119252556 .  
  17. Capriotti, Eugene R.; Kendall, Anthony D. (10 de mayo de 2006). "El origen y las propiedades físicas de los nudos cometarios en NGC 7293" . The Astrophysical Journal . 642 (2): 923– 932. Bibcode : 2006ApJ...642..923C . doi : 10.1086/501226 . S2CID 120347309 . 
  18. 1 2 Matsuura, M.; Speck, AK; Smith, MD; Zijlstra, AA; et al. (diciembre de 2007). "Observaciones del espectrómetro de campo integral del infrarrojo cercano/VLT de líneas de hidrógeno molecular en los nudos de la nebulosa planetaria NGC 7293 (la Nebulosa de la Hélice)" . Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 382 (4): 1447– 1459. arXiv : 0709.3065 . Bibcode : 2007MNRAS.382.1447M . doi : 10.1111/j.1365-2966.2007.12496.x . S2CID 118514953 .  
  19. 1 2 3 4 5 Iskandarli, Leyla; Farihi, Jay; et al. (octubre de 2024). "Nuevas restricciones sobre los compañeros de la estrella central de la Nebulosa de la Hélice" . Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 534 (4): 3498– 3505. arXiv : 2410.03288 . Bibcode : 2024MNRAS.534.3498I . doi : 10.1093/mnras/stae2286 . 
  20. Su, KYL; Chu, Y. -H.; Rieke, GH; Huggins, PJ; Gruendl, R.; Napiwotzki, R.; Rauch, T.; Latter, WB; Volk, K. (2007-03-01). "¿Un disco de escombros alrededor de la estrella central de la Nebulosa de la Hélice?" . The Astrophysical Journal . 657 (1): L41– L45. arXiv : astro-ph/0702296 . Bibcode : 2007ApJ...657L..41S . doi : 10.1086/513018 . ISSN 0004-637X . 
  21. 1 2 Marshall, Jonathan P.; Ertel, Steve; Birtcil, Eric; Villaver, Eva; Kemper, Francisca; Boffin, Henri; Scicluna, Peter; Kamath, Devika (2023-01-01). "Evidencia de la disrupción de un sistema planetario durante la formación de la Nebulosa de la Hélice" . The Astronomical Journal . 165 (1): 22. arXiv : 2211.02251 . Bibcode : 2023AJ....165...22M . doi : 10.3847/1538-3881/ac9d90 . ISSN 0004-6256 . 
  22. 1 2 Estrada-Dorado, S.; Guerrero, MA; Toalá, JA; Maldonado, RF; Lora, V.; Vasquez-Torres, DA; Chu, Y. -H. (2024). "Acreción sobre WD 2226$-$210, la estrella central de la Nebulosa de la Hélice" . Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 536 (3): 2477. arXiv : 2412.07863 . Bibcode : 2025MNRAS.536.2477E . doi : 10.1093/mnras/stae2733 .
  • Imagen astronómica del día de la NASA: La Nebulosa de la Hélice (NGC 7293) (31 de diciembre de 2009)
  • Imagen astronómica del día de la NASA: La Nebulosa de la Hélice (NGC 7293) (10 de mayo de 2003)
  • NASA/JPL-Caltech - La Nebulosa de la Hélice (NGC 7293) Archivada el 1 de junio de 2013 en Wayback Machine
  • SEDS - La Nebulosa de la Hélice (NGC 7293)
  • NightSkyInfo – La Nebulosa de la Hélice (NGC 7293)
  • Snopes - El Ojo de Dios de la Hélice - Leyenda urbana
  • La Nebulosa de la Hélice en WikiSky : DSS2 , SDSS , GALEX , IRAS , Hidrógeno α , Rayos X , Astrofotografía , Mapa del cielo , Artículos e imágenes
  • La Nebulosa de la Hélice (NGC 7293) en la Guía de Constelaciones
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