El Hubble capta una estrella gigante al borde de la destrucción

AG Carinae , situada a 20.000 años luz de distancia, es una de las estrellas más brillantes que se ven en nuestra galaxia, la Vía Láctea. Está rodeada por un halo resplandeciente de gas y polvo. Sin embargo, toda esa opulencia tiene un precio. Este monstruo cósmico «vive al límite -describen desde la agencia espacial-, librando un tira y afloja entre la gravedad y la radiación» para evitar su propia muerte.

La capa en expansión de gas y polvo que rodea a la estrella tiene unos cinco años luz de ancho. Para hacernos una idea de la barbaridad que supone eso, solo hay que saber que es el equivalente a la distancia desde la Tierra hasta la estrella más cercana más allá del Sol, Próxima Centauri.

La enorme estructura se creó a partir de una o más erupciones gigantes hace unos 10.000 años. Las capas exteriores de la estrella volaron al espacio, como una tetera hirviendo que se desprende de su tapa. El material expulsado equivale aproximadamente a 10 veces la masa de nuestro Sol.

Estos estallidos son la vida típica de una rara raza de estrellas llamada variable luminosa azul , una breve fase convulsiva en la corta vida de una estrella ultrabrillante y glamurosa que vive rápido y muere joven. Estas estrellas se encuentran entre las más masivas y brillantes conocidas. Viven solo unos pocos millones de años, en comparación con los aproximadamente 10.000 millones de años de vida de nuestro Sol.

Las variables luminosas azules exhiben una personalidad dual: parecen pasar años plácidamente inactivas y luego estallan en un dramático arrebato. Estos gigantes son estrellas extremas, muy diferentes de las estrellas normales como nuestro Sol. De hecho, se estima que AG Carinae es hasta 70 veces más masiva que el Sol y brilla con el brillo cegador de un millón de soles.

«Me gusta estudiar este tipo de estrellas porque me fascina su inestabilidad. Están haciendo algo extraño», dice Kerstin Weis, de la Universidad del Ruhr en Bochum, Alemania.

Grandes estallidos como el que produjo la nebulosa ocurren una o dos veces durante la vida de una variable luminosa azul. Una estrella de este tipo no solo arroja material cuando está en peligro de autodestrucción como supernova. Debido a sus formas masivas y temperaturas supercalientes, los objetos como AG Carinae están en una batalla constante para mantener la estabilidad.

Es una lucha entre la presión de la radiación desde dentro de la estrella que empuja hacia afuera y la gravedad que empuja hacia adentro. Esta coincidencia cósmica da como resultado que la estrella se expanda y contraiga. La presión exterior ocasionalmente gana la batalla, y la estrella se expande a un tamaño tan inmenso que se desprende de sus capas externas, como un volcán en erupción. Pero este arrebato solo ocurre cuando la estrella está a punto de desmoronarse. Después de que la estrella expulsa el material, se contrae a su tamaño normal, vuelve a asentarse y se vuelve inactiva por un tiempo.

Como muchas otras variables luminosas azules, AG Carinae permanece inestable. Ha experimentado estallidos menores que no han sido tan poderosos como el que creó la nebulosa actual.

Aunque AG Carinae está inactiva ahora, como una estrella supercaliente, continúa emitiendo una radiación abrasadora y un poderoso viento estelar (corrientes de partículas cargadas). Este flujo de salida continúa dando forma a la nebulosa antigua, esculpiendo estructuras intrincadas a medida que el gas que fluye golpea la nebulosa exterior de movimiento más lento. El viento viaja a una velocidad de hasta un millón de km / h, unas diez veces más rápido que la nebulosa en expansión. Con el tiempo, el viento caliente alcanza el material expulsado más frío, lo golpea y lo aleja más de la estrella. Este efecto de 'quitanieves' ha despejado una cavidad alrededor de la estrella.

El material rojo es gas hidrógeno incandescente mezclado con gas nitrógeno. El material rojo difuso en la parte superior izquierda señala donde el viento ha atravesado una región tenue de material y lo ha llevado al espacio.

Las características más destacadas, resaltadas en azul, son estructuras filamentosas con forma de renacuajos y burbujas torcidas. Estas estructuras son masas de polvo iluminadas por la luz reflejada de la estrella. Las que tienen forma de renacuajo, más prominentes a la izquierda y al fondo, son acumulaciones de polvo más densas que han sido esculpidas por el viento estelar. La aguda visión del Hubble revela estas estructuras de aspecto delicado con gran detalle.

La imagen fue tomada con luz visible y ultravioleta. La luz ultravioleta ofrece una vista un poco más clara de las estructuras de polvo filamentoso que se extienden hasta la estrella. El Hubble es ideal para observaciones de luz ultravioleta porque este rango de longitud de onda solo se puede ver desde el espacio.

Las estrellas masivas, como AG Carinae, son importantes para los astrónomos debido a sus efectos de largo alcance en su entorno. Las variables luminosas azules son raras: se conocen menos de 50 entre las galaxias de nuestro grupo local de galaxias vecinas. Estas estrellas pasan decenas de miles de años en esta fase, un abrir y cerrar de ojos en el tiempo cósmico. Se espera que muchas terminen sus vidas en explosiones titánicas de supernovas, que enriquecen el universo con elementos pesados más allá del hierro.