El Telescopio Muy Grande de ESO nos muestra explosiones lejanas en galaxias del cielo austral.

Las imágenes de las hermosas galaxias, y en especial las de la hermandad de las espirales a la que pertenece nuestra propia Vía Láctea, nos conmueven a todos. Realmente es difícil escapar al encanto de estas impresionantes estructuras.

ESO PR Photo 33a/04. Imagen compuesta codificada en color de la galaxia espiral NGC 6118, que se encuentra a una distancia de 80 millones de años luz. Está basada en una serie de fotografías capturadas por el instrumento multi-modo VIMOS del Telescopio Muy Grande de ESO en tres diferentes longitudes de onda. Crédito: ESO / VLT + VIMOS

Los astrónomos del Observatorio ESO en Paranal utilizaron el versátil instrumento VIMOS (VIsible MultiObject Spectrograph = Espectrógrafo Multi-Objeto Visible) que se encuentra adosado al Telescopio Muy Grande (VLT = Very Large Telescope) para fotografiar dos magníficos ejemplos de esos “universos-isla”, los cuales pueden ser vistos en constelaciones australes con nombre de animal. Lo que es más significativo, ambas galaxias albergan un tipo particular de supernova, es decir, la explosión de una estrella masiva durante una etapa evolutiva tardía y fatal.

La primera imagen (PR Photo 33a/04) corresponde a la impresionante galaxia NGC 6118, localizada cerca del ecuador celeste, en la constelación de la Serpiente (Serpens).

Es un objeto comparativamente débil de 13a. magnitud con un brillo superficial bastante bajo, lo que la hace difícil de distinguir con telescopios pequeños. Esta timidez ha llevado a que los astrónomos aficionados le pusieran el mote de “galaxia parpadeante”, ya que parece volver a la vida cuando la observan con sus telescopios mirando de una cierta manera, y luego desaparece de pronto cuando varía la posición del ojo.

Por supuesto, ese problema no existe para el enorme poder de recolección de luz del VTL y su capacidad de generar imágenes muy claras, y esta magnífica galaxia se puede ver aquí con un detalle inigualado. La fotografía en color está basada en una serie de exposiciones realizadas con diferentes filtros ópticos, obtenidas con el instrumento multi-modo VIMOS instalado en la Unidad Telescopio MELIPAL de 8,2 metros del VLT a lo largo de varia noches, alrededor del 21 de agosto de 2004.

ESO PR Photo 33b/04. Imagen de NGC 6168 con la indicación de la posición de la supernova SN 2004dk. Crédito: ESO / VLT + VIMOS

A unos 80 millones de años luz de nosotros, NGC 6118 es una gran espiral vista en ángulo, con una barra central muy pequeña y varios brazos en espiral muy apretados (está clasificada como de tipo “SA(s)cd”), en la que es visible una gran cantidad de nudos de color azul brillante. En su mayoría, son regiones de formación estelar y, en algunos, se pueden percibir estrellas muy luminosas y jóvenes.

Resulta de particular interés el objeto tipo estelar comparativamente brillante situado directamente al norte del centro galáctico, cerca de la periferia (véase imagen PR Photo 33b/04). Es la supernova 2004dk, que fue reportada por primera vez el 1o. de agosto de 2004.

Observaciones realizadas unos días después mostraron que era una supernova tipo Ib o Ic, capturada unos pocos días antes de su luminosidad máxima.

Se cree que esta clase de supernova en particular resulta de la muerte de una estrella masiva que de algún modo ha perdido toda su envoltura de hidrógeno, probablemente como resultado de una transferencia de masa en un sistema binario, antes de estallar.

También se ve en esta imagen el trazo dejado por un satélite, que pasó por allí durante una de las exposiciones tomadas con el filtro B, y de ahí resulta su color azul. Esto nos revela que incluso en un lugar tan remoto como el Observatorio de Paranal en el desierto de Atacama, Chile, los astrónomos no están completamente libres de la contaminación lumínica.

ESO PR Photo 33c/04. Imagen compuesta codificada en color de la magnífica galaxia espiral NGC 7424, que se encuentra a una distancia de 40 millones de años luz. Está basada en una serie de fotografías capturadas por el instrumento multi-modo VIMOS del Telescopio Muy Grande de ESO en tres diferentes longitudes de onda. Crédito: ESO / VLT + VIMOS

La segunda imagen de VLT (ESO PR Photo 33c/04) corresponde a otra espiral, la hermosa NGC 7424 que se nos muestra casi de frente. Localizada a una distancia de aproximadamente 40 millones de años luz en la constelación austral de la Grulla (Grus), esta galaxia fue descubierta por Sir John Herschel mientras realizaba observaciones en el Cabo de Buena Esperanza.

Este otro ejemplo de una galaxia de “gran diseño” está clasificado como “SAB(rs)cd”, lo que significa que es algo intermedio entre las espirales normales (SA) y las fuertemente barradas (SB) y que presenta brazos relativamente abiertos con una región central pequeña.

También muestra muchas zonas ionizadas, así como cúmulos de estrellas jóvenes y masivas. Diez de esos cúmulos estelares jóvenes y masivos, cuyos tamaños varían entre 1 y 200 años luz, pueden ser identificados aquí. La galaxia en sí misma tiene unos 100.000 años luz de diámetro, es decir que es muy similar en tamaño a nuestra propia Vía Láctea.

A causa de su débil brillo superficial, esta galaxia demanda también cielos oscuros y noches limpias para poder ser observada con este detalle increíble.

Cuando se la mira a través de un telescopio pequeño, parece una gran neblina elíptica sin ninguna traza de sus hermosos brazos filamentosos con multitud de ramificaciones que se revelan en esta impresionante imagen de VLT. Nótese también la barra muy brillante y prominente que se encuentra en su centro.

Fotografía ESO PR Photo 33d/04. Imagen de una parte de NGC 7424 con la supernova SN 2001ig. En el cuadro izquierdo vemos a la supernova en el centro de la imagen. En el lado derecho vemos otra foto, en la misma escala, tomada 26 meses después. La supernova ya no es visible. Crédito: ESO / FORS 2 + VLT + VIMOS

En la noche del 10 de diciembre de 2001, el astrónomo aficionado australiano Rev. Robert Evans, mientras observaba con su telescopio de 30 cms. desde su patio trasero en las Montañas Azules, al oeste de Sydney, descubrió su 39a. supernova, SN 2001ig, en los confines de NGC 7224. Con una magnitud de 14,5 (es decir, 3.000 veces más débil que la estrella más tenue que puede ser vista a simple vista), esta supernova aumentó rápidamente su brillo por un factor de 8, hasta alcanzar la magnitud 12,3.

Unos pocos meses después se había oscurecido hasta llegar a ser un objeto insignificante debajo de la 17a. magnitud. Como comparación, toda la galaxia es de magnitud 11; en el momento de su máximo, la supernova fue solamente tres veces menos brillante que la galaxia entera. Realmente, debe haber sido un espléndido espectáculo de fuegos artificiales.

Observatorio de ESO en La Silla, desierto de Atacama, Chile. Crédito: ESO / La Silla

Hurgando en el vasto archivo científico del Telescopio Muy Grande de ESO, fue posible encontrar una imagen de NGC 7424 tomada el 16 de junio de 2002 por Massimo Turatto (del Observatorio de Padua-INAF, en Italia) con el instrumento FORS instalado en la Unidad de Telescopio 4, YEPUN. Aunque ya para entonces la supernova era mucho más débil que durante su máximo de seis meses antes, todavía resulta bien visible en la imagen PR Photo 33d/04.

Espectros tomados con el Telescopio ESO de 3,6 metros en La Silla a lo largo de los meses siguientes a la explosión mostraron que el objeto evolucionó a una supernova tipo Ib/c. Hacia octubre de 2002, la transición a este tipo de supernova estaba completa.

Ahora se cree que esta supernova se originó en la explosión de una estrella muy masiva, de las así llamadas Wolf-Rayet, que junto a una compañera muy caliente pertenecían a un sistema binario muy cercano en el cual las dos estrellas orbitaban una alrededor de la otra cada 100 días o algo así.

Observaciones futuras más detalladas podrían revelar la presencia de la estrella compañera que sobrevivió a la explosión, pero que ahora está condenada a estallar, a su debido tiempo, como otra supernova.

NOTAS

NGC corresponde a “New General Catalogue” (Nuevo Catálogo General). Publicado en 1808 por J. L. E. Dreyer. Este “Nuevo Catálogo General de Nebulosas y Cúmulos de Estrellas” contiene 7.840 objetos, de los cuales 3.200 son galaxias.

Las galaxias espirales toman su nombre de los espectaculares brazos espirales que se enroscan alrededor de un disco muy delgado. Siguiendo la celebrada clasificación realizada por el astrónomo estadounidense Edwin Hubble, las galaxias espirales se clasifican en dos familias, las así llamadas espirales normales (SA) y las espirales barradas (SB). A su vez, estas familias se sub-dividen en los tipos Sa, Sb y Sc, dependiendo de la apertura de los brazos espirales y del brillo relativo del área central. En las galaxias espirales barradas, el núcleo está cruzado por una barra de estrellas al final del cual nacen los brazos espirales. La (rs) en la clasificación testimonia la presencia de un anillo interno (r) que rodea al núcleo de la galaxia, así como al hecho de que los brazos espirales comienzan directamente en el núcleo (s).

Las supernovas se clasifican en diferentes tipos, dependiendo de la apariencia de su espectro. Las de Tipo II muestran la presencia de líneas de hidrógeno, mientras que los espectros de las de Tipo I carecen de ellas. Las de Tipo I han sido sub-divididas en los Tipos Ia, Ib y Ic. Se cree que las supernovas Tipo I surgen en sistemas estelares binarios.

VLT (Very Large Telescope) de ESO en Paranal, Chile. Crédito: ESO / Paranal

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Web Site: ESO Press Releases
Artículo: “Explosions in Majestic Spiral Beauties ”
Fecha: Diciembre 01, 2004

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Para Astroseti.org: Heber Rizzo Baladán

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