2014
Espectacular imagen. . .
de la Nebulosa de Orión.
Pocas vistas cósmicas excitan la imaginación como la Nebulosa de Orión, una de las más brillantes formaciones estelares en el cielo que puede verse a simple vista sobre el cielo nocturno.
Esta impresionante vista fue construida con los datos infrarrojos del telescopio espacial Spitzer de la NASA.
La imagen detecta muchas proto-estrellas de la nebulosa, todavía en proceso de formación, que se ven aquí en tonos rojos.
La nebulosa de Orión es uno de los objetos astronómicos más fotografiados, examinados, e investigados.
La nebulosa de Orión es uno de los objetos astronómicos más fotografiados, examinados, e investigados.
8 De ella se ha obtenido información determinante acerca de la formación de estrellas y planetas a partir de nubes de polvo y gas en colisión.
La nebulosa de Orión, también conocida como Messier 42,
Información general.
La nebulosa de Orión forma parte de una inmensa nube de gas y polvo llamada Nube de Orión, que se extiende por el centro de la constelación de Orión y que contiene también el anillo de Barnard, la nebulosa cabeza de caballo, la nebulosa de De Mairan, la nebulosa M78, y la nebulosa de la Flama. Se forman estrellas a lo largo de toda la nebulosa, desprendiendo gran cantidad de energía térmica, y por ello el espectro que predomina es el infrarrojo.
La nebulosa de Orión es una de las pocas nebulosas que pueden observarse a simple vista, incluso en lugares con cierta contaminación lumínica. Se trata del punto luminoso situado en el centro de la región de la Espada (las tres estrellas situadas al sur del cinturón de Orión). A simple vista la nebulosa aparece borrosa, pero con telescopios sencillos, o simplemente conprismáticos, la nebulosa se observa con bastante nitidez.
La nebulosa de Orión contiene un cúmulo abierto de reciente formación denominado cúmulo del Trapecio, debido al asterismo de sus cuatro estrellas principales.
Nebulosa de Orión
Informacion de Google
La nebulosa de Orión, también conocida como Messier 42,
M42, o NGC 1976, es una nebulosa difusa situada al sur del
Cinturón de Orión.6Es una de las nebulosas más brillantes
que existen, y puede ser observada a simple vista sobre el
y posee un diámetro aproximado de 24 años luz. Algunos
documentos se refieren a ella como la Gran Nebulosa de Orión
y los textos más antiguos la denominan Ensis, palabra latina
que significa "espada", nombre que también recibe la estrella
Eta Orionis, que desde la Tierra se observa muy próxima a la
nebulosa.7
La nebulosa de Orión es uno de los objetos astronómicos más
La nebulosa de Orión es uno de los objetos astronómicos más
fotografiados, examinados, e investigados.
8 De ella se ha obtenido información determinante acerca de la
formación de estrellas y planetas a partir de nubes de polvo y
gas en colisión. Los astrónomos han observado en sus
turbulencias en el movimiento de partículas de gas y efectos
fotoionizantes cerca de estrellas muy masivas próximas a la
nebulosa.
Información general.
La nebulosa de Orión forma parte de una inmensa nube de gas y polvo llamada Nube de Orión, que se extiende por el centro de la constelación de Orión y que contiene también el anillo de Barnard, la nebulosa cabeza de caballo, la nebulosa de De Mairan, la nebulosa M78, y la nebulosa de la Flama. Se forman estrellas a lo largo de toda la nebulosa, desprendiendo gran cantidad de energía térmica, y por ello el espectro que predomina es el infrarrojo.
La nebulosa de Orión es una de las pocas nebulosas que pueden observarse a simple vista, incluso en lugares con cierta contaminación lumínica. Se trata del punto luminoso situado en el centro de la región de la Espada (las tres estrellas situadas al sur del cinturón de Orión). A simple vista la nebulosa aparece borrosa, pero con telescopios sencillos, o simplemente conprismáticos, la nebulosa se observa con bastante nitidez.
La nebulosa de Orión contiene un cúmulo abierto de reciente formación denominado cúmulo del Trapecio, debido al asterismo de sus cuatro estrellas principales.
Dos de ellas pueden observarse como estrellas binarias en noches con poca perturbación atmosférica, efecto denominado seeing, lo que hace un total de seis estrellas. Las estrellas del cúmulo del Trapecioacaban de formarse, son muy jóvenes, y forman parte de un masivo cúmulo estelar con una masa calculada en 4.500 masas solares dentro de un radio de 2 parsecs llamado Cúmulo de la Nebulosa de Orión,9 una agrupación de aproximadamente 2.000 estrellas y con un diámetro de 20 años luz. Este cúmulo podría haber contenido hace 2 millones de años a varias estrellas fugitivas, entre ellas AE Aurigae, 53 Arietis, o Mu Columbae, las cuales se mueven en la actualidad a velocidades cercanas a los 100 km/s.10
Los observadores se han percatado de que la nebulosa posee zonas verdosas, además de algunas regiones rojas y otras azuladas con tintes violetas. La tonalidad roja se explica por la emisión de una combinación de líneas de radiación del hidrógeno, Hα, con una longitud de onda de 656,3 nanómetros. El color azul-violeta es el reflejo de la radiación de las estrellas de tipo espectral O (muy luminosas y de colores azulados) sobre el centro de la nebulosa.
Los observadores se han percatado de que la nebulosa posee zonas verdosas, además de algunas regiones rojas y otras azuladas con tintes violetas. La tonalidad roja se explica por la emisión de una combinación de líneas de radiación del hidrógeno, Hα, con una longitud de onda de 656,3 nanómetros. El color azul-violeta es el reflejo de la radiación de las estrellas de tipo espectral O (muy luminosas y de colores azulados) sobre el centro de la nebulosa.
El color verdoso supuso un auténtico quebradero de cabeza para los astrónomos durante buena parte de comienzos del siglo XX, ya que ninguna de las líneas espectrales conocidas podía explicar el fenómeno.
Se especuló que estas líneas eran causadas por un elemento totalmente nuevo, y a dicho elemento teórico se le acuñó el nombre de "nebulium". Más tarde, cuando ya se poseía mayor profundidad en el conocimiento de la física de los átomos, se llegó a la conclusión de que dicho espectro verdoso era causado por la transición de un electrón sobre un átomo de oxígeno doblemente ionizado. Sin embargo, este tipo de radiación es imposible de reproducir en los laboratorios, ya que depende de un medio con unas características concretas solo existentes en las entrañas del espacio.11
En un cuento popular de la cultura maya se habla sobre una parte del cielo de la constelación de Orión, conocida como Xibalbá.
Historia
12 En el centro de sus fogones tradicionales se hallaba una mancha muy emborronada generada por el fuego, que representaba la nebulosa de Orión. Se trata de una clara evidencia de que, antes de la invención del telescopio, los mayas ya detectaron sobre el cielo una superficie difusa que no se trataba simplemente de puntos luminosos como las estrellas.
13 Esto es un hecho sorprendente, pues hasta bien entrado el siglo XVII no se hace la primera referencia astronómica a su nebulosidad, pues ni Ptolomeo en el Almagesto, ni Al Sufi en el Libro de las Estrellas Fijas se percataron de ella, a pesar de que sí mencionan otras nebulosas. Curiosamente, Galileo tampoco menciona absolutamente nada acerca de esta nebulosa, incluso habiendo realizado observaciones telescópicas en la posición donde se encuentra la nebulosa entre 1610 y 1617.14 A causa de todo esto, se ha especulado que el brillo de la nebulosa se ha incrementado al originarse estrellas muy luminosas desde entonces.
15 El descubrimiento de la nebulosa de Orión se le atribuye al astrónomo francés Nicolas-Claude Fabri de Peiresc, como indican sus escritos de1610. Cysatus de Lucerna, un astrónomo jesuita, fue el primero en publicar un documento acerca de dichos escritos (aunque algo ambiguo) en un libro que trata sobre un cometa brillante, en 1618. En los años siguientes, varios astrónomos de prestigio descubrieron la nebulosa de forma independiente, incluido Christiaan Huygens en 1658, y cuyo borrador fue el primero en publicarse, concretamente en 1659. Charles Messier se percató de su existencia el 4 de marzo de 1769, observando de paso también tres de las estrellas del cúmulo del Trapecio, aunque el descubrimiento de estas tres estrellas se le atribuye a Galileo en el año 1617, a pesar de que no pudo observar la nebulosa (posiblemente debido al limitado campo de visión de su primitivo telescopio). Charles Messier publicó la primera edición de su catálogo de objetos astronómicos en 1774, aunque en 1771 ya estaba finalizado.16 La nebulosa de Orión fue designada por dicho catálogo como M42, por ser el objeto número 42 de dicha lista en ser descubierto. En 1865, la espectroscopia realizada por William Huggins confirmó el carácter gaseoso de la nebulosa. El 30 de septiembre de 1880, se publica la primera astrofotografía de la nebulosa de Orión, elaborada por Henry Draper.
En 1902, Vogel y Eberhard descubrieron en el interior de la nebulosa velocidades irregulares, y en 1914 astrónomos de la ciudad francesa de Marsella usaron un interferómetro para detectar variaciones en la rotación y movimientos irregulares. Campbell y Moore confirmaron dichos resultados mediante la utilización de un espectrógrafo, demostrando así las turbulencias del interior de la nebulosa.
En 1902, Vogel y Eberhard descubrieron en el interior de la nebulosa velocidades irregulares, y en 1914 astrónomos de la ciudad francesa de Marsella usaron un interferómetro para detectar variaciones en la rotación y movimientos irregulares. Campbell y Moore confirmaron dichos resultados mediante la utilización de un espectrógrafo, demostrando así las turbulencias del interior de la nebulosa.
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17. Vista panorámica de la nebulosa de Orión. Imagen tomada por el Telescopio espacial Hubble en 2006.
En 1931, Robert J. Trumpler se percató de que las estrellas borrosas cercanas al Trapecio formaban un cúmulo, y fue el primero en denominar a dicho objeto con el nombre de cúmulo del Trapecio. Basándose en tipos espectrales y magnitudes, calculó una distancia de 1.800 años luz. Este valor arrojaba una cifra tres veces superior a la distancia aceptada en la época, pero es la que más se aproxima al valor actual.
18. En 1993, el Telescopio espacial Hubble observó por primera vez la nebulosa de Orión. Desde entonces, la nebulosa ha sido estudiada y examinada en profundidad en multitud de ocasiones, y las imágenes obtenidas se han utilizado para realizar un modelo detallado de la nebulosa en tres dimensiones. Se han observado y estudiado discos protoplanetarios alrededor de estrellas recién formadas, como también han sido estudiados los poderosos efectos destructivos de los altos niveles de energía ultravioleta provenientes de las estrellas más masivas.19
En el año 2005, la Cámara avanzada para sondeos del Telescopio espacial Hubble tomó la imagen más detallada de la nebulosa que se ha obtenido. Para obtener la imagen, el telescopio tuvo que completar 104 órbitas, y capturar alrededor de 3.000 estrellas por debajo de la 23ª magnitud, incluidas varias enanas marrones y posibles enanas marrones binarias.
En el año 2005, la Cámara avanzada para sondeos del Telescopio espacial Hubble tomó la imagen más detallada de la nebulosa que se ha obtenido. Para obtener la imagen, el telescopio tuvo que completar 104 órbitas, y capturar alrededor de 3.000 estrellas por debajo de la 23ª magnitud, incluidas varias enanas marrones y posibles enanas marrones binarias.
20 Un año más tarde, un equipo de científicos del Telescopio espacial Hubble anunció la primera enana marrón binaria. Dicho sistema binario de enanas marrones se encuentra en la nebulosa de Orión y poseen aproximadamente masas de 0,054 masas solares y 0,034 masas solares respectivamente, con un periodo orbital de 9,8 días. Sorprendentemente, la enana marrón más masiva de las dos es también la menos luminosa.
21
La nebulosa de Orión abarca una región de 10º en el cielo, y contiene nubes interestelares, cúmulos estelares, regiones H II, y nebulosas de reflexión.
La nebulosa forma una nube casi esférica, donde la densidad máxima se alcanza cerca del punto central.22 La temperatura máxima es de 10.000 K, pero cerca del borde exterior la temperatura decae drásticamente.23 Al contrario que la distribución de densidad, la nube posee velocidades y turbulencias muy diferentes en toda su extensión, sobre todo en los alrededores de la región central. Los movimientos relativos en el interior de la nube alcanzan velocidades de 10 km/s, mientras que las variaciones locales llegan a sobrepasar los 50 km/s.
El modelo astronómico actual de la nebulosa consiste en una región ionizada, con centro en Theta1 Orionis C, la estrella responsable de la mayoría de la radiación ultravioleta, pues su emisión es cuatro veces más potente que la segunda estrella más brillante, Theta2 Orionis A.24Alrededor de esta región ionizada, se encuentra una nube de alta densidad de forma cóncava pero muy irregular, con aglomeraciones de gas en el exterior, las cuales conforman el perímetro de la Nube de Orión.
Los observadores han puesto nombre a varias facciones significativas de la nebulosa de Orión. A la senda oscura que se extiende desde el norte hacia la región brillante se le ha denominado la "Boca del Pez". Las regiones iluminadas de ambos lados reciben el nombre de "Alas". Existen también otros rasgos, tales como "La Espada", "La Estocada" o "La Vela".25
Formación estelar
Trapezium_cluster_optical_and_infrared_comparison.jpg
Estructura.
La nebulosa de Orión abarca una región de 10º en el cielo, y contiene nubes interestelares, cúmulos estelares, regiones H II, y nebulosas de reflexión.
La nebulosa forma una nube casi esférica, donde la densidad máxima se alcanza cerca del punto central.22 La temperatura máxima es de 10.000 K, pero cerca del borde exterior la temperatura decae drásticamente.23 Al contrario que la distribución de densidad, la nube posee velocidades y turbulencias muy diferentes en toda su extensión, sobre todo en los alrededores de la región central. Los movimientos relativos en el interior de la nube alcanzan velocidades de 10 km/s, mientras que las variaciones locales llegan a sobrepasar los 50 km/s.
El modelo astronómico actual de la nebulosa consiste en una región ionizada, con centro en Theta1 Orionis C, la estrella responsable de la mayoría de la radiación ultravioleta, pues su emisión es cuatro veces más potente que la segunda estrella más brillante, Theta2 Orionis A.24Alrededor de esta región ionizada, se encuentra una nube de alta densidad de forma cóncava pero muy irregular, con aglomeraciones de gas en el exterior, las cuales conforman el perímetro de la Nube de Orión.
Los observadores han puesto nombre a varias facciones significativas de la nebulosa de Orión. A la senda oscura que se extiende desde el norte hacia la región brillante se le ha denominado la "Boca del Pez". Las regiones iluminadas de ambos lados reciben el nombre de "Alas". Existen también otros rasgos, tales como "La Espada", "La Estocada" o "La Vela".25
Formación estelar
Trapezium_cluster_optical_and_infrared_comparison.jpg
(791 × 395 pixels, tamaño de archivo: 71 KB; tipo MIME: image / jpeg)
Algunos discos protoplanetarios de la nebulosa de Orión otografiados por el Telescopio espacial Hubble de la NASA.
La nebulosa de Orión es un ejemplo de incubadora estelar, donde el polvo cósmico forma estrellas a medida que se van asociando debido a la atracción gravitatoria. Las observaciones de la nebulosa han mostrado aproximadamente 700 estrellas en diferentes etapas de formación.
Observaciones más recientes del Telescopio espacial Hubble han descubierto que la mayor concentración de discos protoplanetariosse encuentra precisamente en la nebulosa de Orión,26 revelando 150 de estos discos, y se considera que están en una fase de formación equivalente a las primera etapas de formación del sistema solar, lo que prueba que la formación de sistemas solares es muy común en el universo. Las estrellas se forman cuando el hidrógeno y otros elementos se acumulan en una región H II del espacio, donde se contraen debido a su propia gravedad. A medida que el gas se colapsa, el agrupamiento central atrae cada vez a más partículas, pues la masa va aumentando, hasta que el gas se calienta a una temperatura suficiente como para convertir la energía potencial gravitatoria en energía térmica. Si la temperatura continúa aumentando, se inicia un proceso de fusión nuclear, dando lugar a una protoestrella. Se dice que una protoestrella ha nacido cuando comienza a emitir suficiente energía radioactiva como para compensar su gravedad y frenar el colapso gravitatorio.
Normalmente, cuando la estrella comienza la fusión nuclear la nube de material se encuentra a una distancia considerable.
La nebulosa de Orión es un ejemplo de incubadora estelar, donde el polvo cósmico forma estrellas a medida que se van asociando debido a la atracción gravitatoria. Las observaciones de la nebulosa han mostrado aproximadamente 700 estrellas en diferentes etapas de formación.
Observaciones más recientes del Telescopio espacial Hubble han descubierto que la mayor concentración de discos protoplanetariosse encuentra precisamente en la nebulosa de Orión,26 revelando 150 de estos discos, y se considera que están en una fase de formación equivalente a las primera etapas de formación del sistema solar, lo que prueba que la formación de sistemas solares es muy común en el universo. Las estrellas se forman cuando el hidrógeno y otros elementos se acumulan en una región H II del espacio, donde se contraen debido a su propia gravedad. A medida que el gas se colapsa, el agrupamiento central atrae cada vez a más partículas, pues la masa va aumentando, hasta que el gas se calienta a una temperatura suficiente como para convertir la energía potencial gravitatoria en energía térmica. Si la temperatura continúa aumentando, se inicia un proceso de fusión nuclear, dando lugar a una protoestrella. Se dice que una protoestrella ha nacido cuando comienza a emitir suficiente energía radioactiva como para compensar su gravedad y frenar el colapso gravitatorio.
Normalmente, cuando la estrella comienza la fusión nuclear la nube de material se encuentra a una distancia considerable.
Esta nube que rodea a la estrella es el disco protoplanetario de la protoestrella, del cual se podrán formar los planetas. Observaciones infrarrojasrecientes muestran que las partículas de polvo de estos discos protoplanetarios están creciendo, por lo que están empezando a formar planetesimales.27
Una vez que la protoestrella entra en la secuencia principal, se le clasifica como estrella. Aunque la mayoría de los discos protoplanetarios pueden formar planetas, las observaciones muestran que una intensa radiación estelar habría destruido cualquier disco protoplanetario que se formara cerca del grupo del Trapecio si estos discos tuvieran la misma edad que las estrellas de baja masa del cúmulo.
Una vez que la protoestrella entra en la secuencia principal, se le clasifica como estrella. Aunque la mayoría de los discos protoplanetarios pueden formar planetas, las observaciones muestran que una intensa radiación estelar habría destruido cualquier disco protoplanetario que se formara cerca del grupo del Trapecio si estos discos tuvieran la misma edad que las estrellas de baja masa del cúmulo.
19 Como se observa que los discos protoplanetarios se encuentran muy próximos al cúmulo del Trapecio, se deduce que las estrellas formadas por estos discos son mucho más jóvenes que el resto de estrellas del cúmulo.
La imagen de la imagen de espectros ópticos tomados con la cámara WFPC2 del Hubble izquierda, muestra un par de estrellas envueltas en gas brillante y polvo. A la derecha, una imagen tomada con la cámara infrarroja NICMOS del Hubble penetra la niebla para revelar un enjambre de estrellas, así como las enanas marrones. Fuente:http://hubblesite.org/newscenter/newsdesk/archive/releases/2000/19
Créditos para la imagen del infrarrojo cercano: NASA; KL Luhmann (Harvard-Smithsonian para Astrofísica, en Cambridge, Mass.), y G. Schneider, E. Young, G. Rieke, A. Cotera, H. Chen, M. Rieke, R. Thompson (Observatorio Steward, Universidad de Arizona, Tucson, Arizona)
Créditos para la imagen de luz visible: NASA, CR O'Dell y SK Wong (Rice University)
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Resumen.
Dos vistas del cúmulo del Trapecio de la nebulosa de Orión, del telescopio espacial Hubble.La imagen de la imagen de espectros ópticos tomados con la cámara WFPC2 del Hubble izquierda, muestra un par de estrellas envueltas en gas brillante y polvo. A la derecha, una imagen tomada con la cámara infrarroja NICMOS del Hubble penetra la niebla para revelar un enjambre de estrellas, así como las enanas marrones. Fuente:http://hubblesite.org/newscenter/newsdesk/archive/releases/2000/19
Créditos para la imagen del infrarrojo cercano: NASA; KL Luhmann (Harvard-Smithsonian para Astrofísica, en Cambridge, Mass.), y G. Schneider, E. Young, G. Rieke, A. Cotera, H. Chen, M. Rieke, R. Thompson (Observatorio Steward, Universidad de Arizona, Tucson, Arizona)
Créditos para la imagen de luz visible: NASA, CR O'Dell y SK Wong (Rice University)
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