El telescopio espacial James Webb ha obtenido una imagen infrarroja de muy alta resolución de la nebulosa de la Hélice, uno de los ejemplos más cercanos y mejor estudiados de nebulosa planetaria. Situada a unos 650 años luz de la Tierra, esta estructura representa una fase avanzada de la evolución de estrellas de baja masa y ofrece una referencia directa sobre el destino final del Sol dentro de varios miles de millones de años.
La nebulosa de la Hélice y su contexto astronómico
La nebulosa de la Hélice, catalogada como NGC 7293, presenta una compleja morfología anular formada por capas de gas y polvo expulsadas por una estrella en las últimas etapas de su vida. Su relativa cercanía ha permitido que sea observada de forma continuada desde principios del siglo XIX mediante telescopios terrestres y, posteriormente, con observatorios espaciales. Esta proximidad la convierte en un inmejorable ejemplo para estudiar con detalle los procesos físicos que dominan el final de la evolución estelar.
Las nuevas observaciones obtenidas por el telescopio espacial James Webb Space Telescope suponen un avance significativo respecto a imágenes previas, al revelar con claridad la estructura interna del gas expulsado y la interacción entre regiones con distintas temperaturas y densidades. Frente a observaciones anteriores, el Webb permite resolver detalles a escalas mucho más finas y penetrar en zonas dominadas por polvo frío.
El James Webb y la observación infrarroja de nebulosas planetarias
La imagen ha sido obtenida con la cámara de infrarrojo cercano NIRCam, diseñada para estudiar regiones frías u ocultas por polvo que resultan inaccesibles en longitudes de onda visibles. Gracias a esta capacidad, el Webb muestra miles de estructuras alargadas de gas y polvo, dispuestas radialmente y con un aspecto similar al de cometas, que rodean gran parte de la envoltura de la nebulosa.
Estas columnas se formaron cuando vientos estelares extremadamente calientes y rápidos, emitidos durante la fase final de la estrella progenitora, impactaron contra material más frío expulsado en etapas anteriores. El choque entre ambos flujos generó inestabilidades y condensaciones que dieron lugar a este entramado filamentoso, visible ahora con un nivel de detalle sin precedentes.
En comparación con las imágenes más suaves obtenidas por el telescopio espacial Hubble Space Telescope, las observaciones del Webb revelan una fragmentación mucho mayor del gas y el polvo. También permiten identificar con precisión un gradiente térmico, desde regiones internas dominadas por gas ionizado caliente hasta zonas externas considerablemente más frías.
La enana blanca central y la estructura térmica del gas
En el centro de la nebulosa se encuentra una enana blanca, el remanente compacto de la estrella original tras haber perdido sus capas exteriores. Este núcleo estelar, aproximadamente del tamaño de la Tierra, ya no produce energía mediante fusión nuclear, pero emite una intensa radiación debido a su elevado calor residual. Esa radiación energiza el gas circundante y es responsable del brillo característico de la nebulosa.
Las regiones más próximas al centro están dominadas por gas ionizado caliente, mientras que a mayor distancia aparecen zonas ricas en hidrógeno molecular, protegidas parcialmente por polvo. En estos entornos más fríos comienzan a formarse moléculas más complejas, favorecidas por la atenuación de la radiación ultravioleta. Estas diferencias térmicas y químicas quedan claramente delimitadas en las observaciones infrarrojas del Webb.
Las nebulosas planetarias representan una fase transitoria pero esencial en el ciclo de la materia en la galaxia. Durante su vida, las estrellas sintetizan elementos más pesados que el hidrógeno y el helio mediante procesos de fusión nuclear. Al final de su evolución, estos elementos son devueltos al medio interestelar junto con el gas y el polvo expulsados, enriqueciendo el entorno donde se formarán nuevas estrellas y sistemas planetarios.
El destino del Sol y el ciclo de la materia estelar
Dentro de unos 5.000 millones de años, se espera que el Sol experimente una evolución similar. Tras agotar el hidrógeno de su núcleo, abandonará la secuencia principal y se expandirá hasta convertirse en una gigante roja, aumentando su radio hasta unas 200 veces el actual. En ese proceso, Mercurio y Venus probablemente serán engullidos, mientras que el destino final de la Tierra sigue siendo objeto de estudio.
En cualquier escenario, las condiciones en la superficie terrestre se volverán incompatibles con la presencia de océanos y con la vida tal como se conoce hoy. Durante su fase final, el Sol expulsará sus capas exteriores al espacio, formando una nebulosa planetaria en expansión. El núcleo remanente quedará como una enana blanca central, que se enfriará lentamente a lo largo de miles de millones de años.
El gas y el polvo liberados en este proceso se dispersarán en el medio interestelar y pasarán a formar parte del material disponible para futuras generaciones de estrellas y planetas. En este sentido, la nebulosa de la Hélice no solo representa el final de una estrella, sino también un eslabón fundamental en los ciclos de transformación de la materia en la galaxia.
Situada en la constelación de Acuario, la nebulosa de la Hélice continúa siendo un objetivo de referencia tanto para la investigación profesional como para la observación amateur. Las imágenes obtenidas por el telescopio espacial James Webb aportan una visión sin precedentes de su estructura interna y de los procesos físicos que gobiernan las fases finales de la evolución estelar, proporcionando un marco observacional clave para comprender el pasado y el futuro del entorno galáctico del Sol.
No Sólo Sputnik 