En México, la doctora Silvia Torres Castilleja, investigadora emérita del Instituto de Astronomía (IA) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) y considerada como uno de los pilares de la Astronomía mexicana contemporánea por sus aportaciones a la ciencia, es autora de importantes investigaciones relacionadas con las nebulosas planetarias, mismas que la han llevado a ser merecedora del doctorado honoris causa 2017 de la UNAM.
Las investigaciones de la doctora Torres Castilleja combinan aspectos observacionales y teóricos de la astrofísica para el estudio de problemas fundamentales, como el origen y evolución de las abundancias químicas en el universo.
Uno de las cosas más hermosas que se pueden apreciar al estudiar el universo son las nebulosas planetarias, pero para entender qué son y cómo es que se forman primero es necesario saber sobre las estrellas. “Si una estrella brilla, como nuestro sol, entonces está perdiendo energía, esa energía es la que recibimos y por la cual vivimos”.
Cuando una estrella ha consumido toda su energía, los gases de sus capas más externas salen expulsados creando formas similares a anillos o burbujas, quedando en el centro un remanente brillante, mejor conocido como enana blanca. La muerte de una estrella da paso a la creación de un espectáculo único en el cosmos.
Rodeando a la enana blanca se encuentra una espesa nube de gas a altas temperaturas en donde el hidrógeno está ionizado (cargado eléctricamente) y emite un brillo. Según la investigadora, la vida media de una nebulosa planetaria es muy breve en términos astronómicos, entre 10 y 30 mil años, una ínfima fracción de los más de más de 10 mil millones de años que puede tener de vida un sol.
“Para que el gas brille se necesite que haya gas más una estrella que lo ilumine con luz ultravioleta. Esto quiere decir que las nebulosas planetarias son estrellas equivalentes al sol, aproximadamente, y viejas, ya que han terminado su fase de combustión nuclear", resaltó la investigadora miembro del Sistema Nacional de Investigadores (SNI) del máximo nivel.
¿Cómo se estudian las nebulosas planetarias?
Una de las formas utilizadas para estudiar las nebulosas planetarias es por medio de sus gases. Los gases calientes que brillan alrededor de la enana blanca se observan los diferentes espectros emanados por medio de prismas y rejillas de difracción, que descomponen la luz y permiten su análisis. Cada uno de los elementos químicos en sus determinados estados de ionización tienen una firma única, algo parecido a una huella digital, que ayuda a determinar su composición y aporta información sobre el futuro que le espera a las estrellas.
En los primeros millones de años del universo, solo se formaron dos elementos químicos, el hidrógeno (H) y el helio (He), además de mínimas cantidades de litio (Li), berilio (Be) y boro (B), mientras que los demás elementos se fueron formando en el interior de las estrellas. En las nebulosas planetarias se forman constantemente nuevas cantidades de helio, carbón (C) y nitrógeno (N).