En el espacio no solo hay estrellas. Las galaxias como la nuestra contienen, además, nebulosas: materia difusa que, en forma de gas y polvo, ocupa parte del espacio interestelar. Estas nebulosas muestran formas y colores variados que reflejan la diversidad de procesos que tienen lugar cuando la luz de las estrellas queda enredada en ellas.

Nebulosas interestelares

Casi todo en el universo está hecho de hidrógeno y helio. Las nebulosas interestelares no son una excepción y por eso constan, sobre todo, de estos gases compuestos de átomos sencillos y ligeros. Pero el medio interestelar contiene, también, una cantidad pequeña de otros materiales como carbono, silicio y oxígeno, que en parte tienden a agregarse en granos minúsculos y conforman el polvo interestelar. Una nebulosa normal está formada, por lo tanto, por un 99 % o más de gas (hidrógeno y helio) y una proporción mucho menor de material pulverulento.

El polvo interestelar y la luz

El polvo interestelar conforma una parte pequeña de las nebulosas, pero su interacción con la luz de las estrellas es tan intensa que determina el aspecto de las masas difusas en el espacio. El polvo esparce y absorbe parte de la luz que lo alcanza. El fenómeno se asemeja, en cierta medida, al que ocurre en la atmósfera terrestre con las nubes: las masas de gotitas de agua o de cristales minúsculos de hielo reflejan y esparcen algo de la luz que reciben y, por eso, cuando aparecen iluminadas desde el mismo lado en el que se encuentra quien las observa lucen con luz reflejada. Sin embargo, cuando las nubes se contemplan con la fuente de luz situada al otro lado se percibe que absorben una cantidad de energía que depende de su densidad y grosor. Por este motivo, al mirar las nubes desde abajo podemos apreciar el Sol más o menos atenuado o, incluso, puede llegar a no verse en absoluto. En este último caso las nubes aparecen de un gris oscuro, a veces casi negro.

El juego de la luz estelar con el polvo cósmico es parecido. Una nebulosa que contenga algo de polvo aparecerá como una masa turbia, quizá incluso negra, cuando las estrellas que la iluminan se hallan por detrás. Se habla entonces de una nebulosa oscura. Pero esa misma masa pulverulenta refleja parte de la luz incidente y, si se mirara desde el otro lado, podría aparecer brillante. El polvo interestelar es bastante menos reflectante que las partículas que forman las nubes, pero cuando se baña en la luz de las estrellas más calientes y poderosas llega a relucir con unos tonos azulados muy sutiles. Nos encontramos entonces con una nebulosa de reflexión. El color azul de las nebulosas de reflexión se debe a que las estrellas que las suelen iluminar son de estas tonalidades, pero también a que la interacción de la luz con los granos minúsculos de polvo favorece el reflejo de luz azulada.

El complejo nebular NGC 6914 en la constelación boreal del Cisne: una región de formación estelar con nebulosas de todo tipo. Norte a la derecha, este arriba

Luz de gas

Pero el polvo nebular siempre va acompañado de gas, sobre todo gas hidrógeno. Las mismas estrellas masivas y calientes que pueden llegar a alumbrar el polvo de las nebulosas de reflexión son capaces, en ciertas condiciones, de encender también el gas puro. La luz ultravioleta de los astros más masivos arranca electrones de los átomos de hidrógeno. Cuando los átomos recuperan esos electrones emiten luz de un color rojizo o rosado muy característico, la radiación hache-alfa y hache-beta. El gas excitado de este modo conforma las nebulosas de emisión, que constituyen el rasgo más característico de las masas nebulares en las que se está produciendo la formación de estrellas.

Las nebulosas NGC 6914

El complejo nebular conocido como NGC 6914, en la constelación boreal del Cisne, ofrece un ejemplo muy claro de combinación de los tres tipos de nebulosidad. En esta zona del espacio se concentran las masas gaseosas y pulverulentas del plano galáctico, en cuyo interior nacen estrellas nuevas. Los fragmentos nebulares interpuestos entre la Tierra y los astros jóvenes aparecen como retazos oscuros, de formas intrincadas y diversos grados de opacidad. En otras zonas, sobre todo cerca de las estrellas más calientes y brillantes, el polvo resplandece con el color azulado de las nebulosas de reflexión. Por último, toda la zona se halla envuelta en masas de hidrógeno ionizado que prestan a la escena un telón de fondo rojizo y cálido. Las estrellas recién nacidas, con apenas unos millones de años de edad, pululan por todo el entorno. Sus colores revelan la diversidad de masas y temperaturas de los astros, pero en esta porción de la Galaxia, a unos seis mil años-luz del Sol, las estrellas masivas y calientes (de tipos O y B) son tan abundantes que la zona se clasifica como una asociación OB. Su nombre: Cygnus OB2.

La imagen

La fotografía de NGC 6914 de la galería fotográfica de Calar Alto que publica la Fundación Descubre, en colaboración con la Escuela Documentalista de Astrofotografía (DSA) y el Observatorio Astronómico de la Universidad de Valencia (OAUV), capta esta zona de formación estelar en toda su belleza y está repleta de información científica. Los retazos de gas y polvo conforman tres áreas brillantes destacadas denominadas NGC 6914 (en el centro), NGC 6914a (al sur, izquierda en la imagen) y NGC 6914b (al norte, derecha de la toma). Cada núcleo brillante de nebulosa de reflexión está centrado en una o varias estrellas muy masivas, jóvenes y calientes. Algunas de ellas pueden llegar a verse con telescopios no profesionales, aunque para distinguir trazos de la nebulosidad es necesario, además, disfrutar de un cielo muy oscuro.

Identificación de los retazos nebulares y las estrellas más destacadas del complejo NGC 6914

La vista abarca 27 minutos de arco de ancho por 15 minutos de arco de alto (casi el tamaño aparente de la Luna llena en anchura, y la mitad del disco lunar en altura). El norte está a la derecha y el este arriba. La imagen se obtuvo con el telescopio reflector Zeiss de 1.23 m del Observatorio de Calar Alto en el marco del proyecto POP123 de la Fundación Descubre, y consta de diversas tomas separadas a través de los filtros R (rojo), G (verde), B (azul) y Hα (hache-alfa), con un total de 23 horas de integración. Para abarcar el campo de proporciones apaisadas se realizó un mosaico de dos paneles en horizontal. Los datos H-alfa se utilizaron para separar la nebulosidad de reflexión de la de emisión en el canal rojo, y así realzar el contraste de las débiles estructuras de emisión que se aprecian en la imagen, quizá la más detallada que se ha obtenido nunca de este objeto. Todo el procesamiento se realizó con el paquete informático PixInsight. La planificación de las observaciones, obtención de datos y procesamiento posterior estuvo al cargo de Jack Harvey, Juan Conejero y Vicent Peris.

Descarga las imágenes

Crédito de las imágenes: Calar Alto / Fundación Descubre / DSA / OAUV / Jack Harvey (DSA/SSRO), Juan Conejero (DSA/PixInsight) y Vicent Peris (DSA/OAUV).

La región nebular de NGC 6914 en el Cisne. Versión en alta resolución (3240×1804) y formato no comprimido (TIFF), 16.7 MB.

Imagen con indicación de las designaciones de los retazos nebulares y las estrellas más destacadas de la zona de NGC 6914.

Más información (en lengua inglesa): detalles del procesado de la imagen con PixInsight

Astronomy Picture of the Day (APOD) 4 de marzo de 2011

Por David Galadí Enríquez