Astrónomos chilenos participan del hallazgo de una inusual nebulosa en nuestra galaxia

Un equipo internacional de astrónomos liderado por el profesor Roberto K. Saito de la Universidade Federal de Santa Catarina en Florianópolis, Brasil, y en el que participan Dante Minniti, director del Instituto de Astrofísica de la Universidad Andrés Bello (UNAB) y Juan Carlos Beamín, docente del Diplomado en Astronomía General de la misma casa de estudios, reportó el descubrimiento de otro objeto único en nuestra Galaxia.

Se trata de una combinación muy peculiar de una estrella variable con una nebulosa que también cambia de brillo y que se encuentran en una región muy oscurecida, en la constelación del Escorpión, cerca del centro de la Vía Láctea.

El hallazgo, publicado en The Astrophysical Journal Letters, se logró gracias al VVVX Survey, que es un mapeo del plano de la Vía Láctea realizado en luz infrarroja con el telescopio VISTA del observatorio ESO Paranal en Chile. Las imágenes profundas acumuladas durante más de 12 años permiten buscar y monitorear estrellas variables, es decir, que cambian de brillo en el tiempo.

“Se han descubierto decenas de miles de estas estrellas, que se clasifican de acuerdo con sus fluctuaciones de brillo. Sin embargo, cada tanto aparecen objetos variables que no pueden ser explicados fácilmente porque no se ajustan a ninguna de las clases conocidas”, explica Dante Minniti, director del Instituto de Astrofísica UNAB.

El VVVX Survey ya ha descubierto una docena de estos objetos no identificados, los que han sido denominados WIT, siglas que en inglés significan “What Is This?” (¿qué es esto?) y que representan fenómenos astronómicos extremadamente raros. Tal es el caso de este nuevo hallazgo, que lleva por nombre WIT-12.

El telescopio VISTA del observatorio ESO Cerro Paranal fue fundamental para este descubrimiento. “Es un telescopio optimizado para observaciones infrarrojas, lo que permite revelar objetos que están muy oscurecidos, detrás de nubes densas de polvo interestelar”, explica Minniti.

Para el análisis de las imágenes infrarrojas se utilizó una técnica simple, aplicada generalmente para buscar ecos de luz de supernovas, y que consiste en hacer imágenes en colores de distintas épocas de observación con un mismo filtro. En este caso se usaron las imágenes compuestas de los años 2010, 2011 y 2012, las cuales revelaron una nebulosa que cambia de color, sugiriendo una cierta variabilidad de interés para los astrónomos.

El seguimiento posterior de la región reveló que hay una estrella roja situada en el centro de esa nebulosa que cambia de brillo periódicamente cada cuatro años. Observaciones espectroscópicas con el telescopio de 4m SOAR en el Cerro Pachón, en Chile, revelaron que esa fuente central es un objeto estelar muy joven, que ilumina la nebulosa periódicamente. Pero el misterio no termina ahí, ya que el estudio de años también reveló que la nebulosa cambia de color.

“Una parte varía de la misma manera que la estrella, mientras que la otra lo hace al revés: cuando la estrella central es más brillante, esa región de la nebulosa se apaga”, indica Minniti. En otras palabras, una nebulosa que late al compás de su estrella recién nacida.

Para Minniti descubrir esta clase de objetos nuevos es importante, “porque amplía las fronteras del conocimiento, revelando fenómenos antes desconocidos que debemos estudiar y explicar”. Si bien este fenómeno deja perplejos a los observadores –de ahí su clasificación como objeto WIT—, el equipo del VVVX Survey propone un par de explicaciones posibles.

Podría tratarse de una estrella variable central que produce un eco de luz que se refleja en la parte posterior de la cavidad de la nebulosa que la rodea. “Como la nebulosa es tan grande, la luz de la parte más cercana nos llega directamente, o sea, que esa parte de la nebulosa aumenta de brillo cuando la estrella es más brillante. Por otro lado, la luz que nos llega de la parte más distante se demora más en llegar a nosotros, tanto que la estrella ya ha bajado su brillo”, añade el director del Instituto de Astrofísica UNAB.

Este último agrega que este efecto es conocido como eco de luz y que hasta ahora había sido observado en fenómenos explosivos como las novas y supernovas, pero no en estrellas variables como WIT-12.

Otra posible explicación sería la presencia de un disco circumestelar doblado que bloquea la luz hacia algunas áreas de la nebulosa a medida que rota. Esto puede ser descrito como un “anti-faro”, que al girar proyecta sombra hacia una dirección.

Encontrar una explicación certera demandará más observaciones y una nueva búsqueda de objetos similares, utilizando nuevas tecnologías que los astrónomos ya esperan con ansias, como el futuro Observatorio Vera C. Rubin actualmente en construcción en Chile.