Zoco de Astronomía: La Nebulosa Cabeza de Caballo

Artículo publicado originariamente en el Suplemento Zoco de Diario Córdoba el 5 de mayo de 2013.
La constelación de Orión es una de las más fascinantes del firmamento. Localizada sobre el plano de la Vía Láctea, nuestra Galaxia, alberga todo tipo de estrellas, jóvenes y viejas, masivas y enanas, más un número ingente de nebulosas y regiones de formación estelar. En efecto, la constelación de Orión no sólo contiene la nebulosa más famosa del firmamento (la “Gran Nebulosa de Orión” o M 42, visible incluso a simple vista como una estrellita borrosa) sino que posee enormes reservas de gas interestelar y polvo que señalan la muerte y el nacimiento de nuevos soles. Por esta razón los objetos nebulares de la constelación de Orión suelen ser de los objetivos preferidos de las fotografías y estudios que astrónomos aficionados y astrofísicos profesionales realizan del cielo.
La razón de la riqueza de nebulosas de la constelación de Orión es que en esa dirección, a unos 1500 años luz de nosotros, nos encontramos con una enorme nube de gas difuso y frío. Esta inmensa nube interestelar difusa abarca varios años luz de longitud, siendo así tan grande como para envolver prácticamente toda la constelación. Los astrofísicos bautizamos a esta nube como “el gran complejo molecular de Orión”, siendo la propia nebulosa de Orión su zona más brillante y joven. Dentro del complejo de Orión también se localiza uno de los objetos astronómicos más curiosos del cielo: la nebulosa Cabeza de Caballo. Esta nebulosa no “brilla” como lo hacen otras: el gas y el polvo que contiene es tan denso que “absorben” la luz. Aparece así como una mancha negra sobre el fondo de estrellas. Cabeza de Caballo es, por lo tanto, una nebulosa oscura. No es difícil entender el porqué de este nombre: la forma caprichosa de la nube oscura se asemeja enormemente a la cabeza de un caballito de mar. Pero da la casualidad de que esta nube oscura se encuentra justo sobre otra nebulosa de emisión, IC 434. Esta nebulosa de emisión sí brilla en los colores rojizos típicos de las regiones de formación estelar gracias a la acción de Sigma Orionis, un sistema estelar cercano de cinco estrellas, siendo una de ellas muy caliente y masiva. Así es el contraste entre la nebulosa brillante y la nube oscura lo que realmente hace atractivo a este objeto.
La Nebulosa Cabeza de Caballo se encuentra localizada justo al sur de Alnitak, la estrella más oriental del Cinturón de Orión (asterismo conocido también como “Las Tres Marías” o “Los Tres Reyes Magos”). Fue descubierta en 1888 por la astrónoma escocesa Williamina Fleming desde Harvard (Estados Unidos) como parte de su estudio del cielo con placas fotográficas. En 1919 el astrofísico estadounidense Edward Emerson Barnard listó la nebulosa Cabeza de Caballo en su catálogo de nubes oscuras, por lo que también se la conoce como Barnard 33. Dada su naturaleza es difícil verla con telescopios de aficionados, aunque la conjunción de un buen telescopio, un filtro nebular y una noche oscura permite distinguirla con nuestros propios ojos. Sin embargo, aparece muy fácilmente en las fotografías de Orión que se toman incluso sin telescopios.

Artículo de Astronomía publicado en el Suplemento Zoco de Diario Córdoba el domingo 5 de mayo de 2013. (Izquierda) Imagen de la Nebulosa Cabeza de Caballo obtenida con el Telescopio Espacial Hubble usando filtros del infrarrojo cercano. Crédito de la imagen: NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA). (Derecha) Imagen de la Nebulosa Cabeza de Caballo en colores del visible. Crédito: Adam Block (Caelum Observatory) Mt Lemmon Sky Center, Un. Arizona.
Precisamente la nebulosa Cabeza de Caballo ha sido la seleccionada por los astrofísicos del Telescopio Espacial Hubble (NASA/ ESA) para celebrar el 23 aniversario del lanzamiento de este fructífero ingenio espacial, acaecido el 24 de abril de 1990. En este caso las observaciones se han realizado usando colores del infrarrojo cercano (colores que nosotros no vemos y que son “más rojos que nuestro rojo”). Para ello, se usó la cámara de gran campo “WFC3”, instalada en la misión de servicio al Hubble en 2009. Los datos se consiguieron en octubre y noviembre de 2012 y corresponden a dos filtros del infrarrojo cercano, uno codificado en azul (señala zonas más calientes) y otro en naranja (señala zonas con el gas más frío). Se decidió usar estos filtros porque la radiación infrarroja es capaz de atravesar parte del gas y del polvo de las nebulosas, permitiendo distinguir detalles que son imposibles de ver en los colores que ven nuestros ojos (colores “visibles”). En efecto, la impresionante nueva toma de la nebulosa Cabeza de Caballo obtenida por el Telescopio Espacial Hubble es capaz de revelar detalles dentro del gas y polvo de este “caballito de mar cósmico”. Además muestra la acción de la estrella masiva del sistema de Sigma Orionis sobre la zona superior de la nube oscura: la fina capa azulada que envuelve la Cabeza de Caballo es consecuencia de la intensa luz ultravioleta que emite la estrella cercana interaccionando con la nube densa de gas y polvo que conforma esta nebulosa oscura. La nueva imagen es tan detallada y profunda que incluso permite distinguir galaxias a cientos de millones de años luz de distancia en absoluto relacionadas con este precioso objeto celeste.
En realidad, la acción de la estrella masiva Sigma Orionis está destruyendo poco a poco a la nebulosa Cabeza de Caballo. Mucho del gas y polvo original de esta nube oscura ya han sido disipados. La curiosa estructura que ahora vemos es consecuencia de que la zona superior de la nebulosa oscura (la “cabeza de caballito de mar”) es más densa que sus alrededores, por lo que su material tarda más en disiparse. Además, protege a las regiones que se encuentran debajo de ella: como si de su sombra se tratase ha creado una estructura en forma de pilar (el “cuello del caballito de mar”). En unos cinco millones de años la acción de Sigma Orionis habrá hecho desaparecer completamente estas estructuras oscuras y la Nebulosa de Cabeza de Caballo dejará de existir. Nada es eterno en el Cosmos.