Las extremas temperaturas se deben a la rápida expansión del gas expulsado por la Nebulosa Boomerang

La Nebulosa Boomerang, ubicada a solo 5.000 años luz de distancia de nosotros y en nuestra propia galaxia, es el lugar más frio del Universo, con algunas de sus porciones llegando a medio grado Celsius por encima del cero absoluto. En comparación, el espacio intergaláctico vacío alcanza una temperatura de poco menos de tres grados Celsius.

Según un artículo del astrofísico estadounidense Ethan Siegel, publicado en Big Think, hay un sitio formado naturalmente en el cosmos que es más frío que el Universo mismo: mientras el espacio vacío entre las galaxias llega a una temperatura de alrededor de 3 ºC, la Nebulosa Boomerang se ubica en 0,5 ºC. Y no se trata de una zona alejada del cosmos: está en la Vía Láctea, a solamente 5.000 años luz de la Tierra.

El calor que llega desde los orígenes

Mientras la radiación remanente del Big Bang o gran estallido inicial, el denominado Fondo Cósmico de Microondas, llega a todo el espacio y aporta una luz capaz de elevar la temperatura de todo lo existente hasta un mínimo de 3 grados Celsius, incluso las zonas de vacío intergaláctico, en nuestra propia galaxia existe una estructura más fría que todo el resto del Universo. ¿Qué fenómeno ha permitido que la Nebulosa Boomerang sea el sitio más gélido del cosmos?

Si nuestro objetivo fuera encontrar una región increíblemente fría en el Universo, deberíamos intentar alejarnos lo más posible de cualquier fuente de calor, como las estrellas, las galaxias o las nubes de gas. De esta manera, al eliminar las fuentes externas de calor y suponiendo que la materia que nos compone tuviera en su interior partículas con un movimiento excesivamente lento, para de esa forma no generar calor internamente, alcanzaríamos el límite de frío cósmico. Sin embargo, el calor del propio Fondo Cósmico de Microondas nos impediría llegar a una temperatura por debajo de 3 ºC.

Sin embargo, la Nebulosa Boomerang supera esa marca sin encontrarse en una región inhóspita y periférica del Universo. Por el contrario, se localiza en nuestro propio vecindario cósmico. ¿Cómo pueden registrarse esas temperaturas si existen fuentes de calor relativamente cercanas en la Vía Láctea y sus alrededores, comenzando por nuestro propio Sol? Al parecer, la respuesta está en la forma en que se expande el gas que desprende la nebulosa.

El gas más rápido y más frío

Los científicos saben que todas las estrellas similares al Sol terminarán sus días en una combinación de nebulosa planetaria y enana blanca, en el cual las capas exteriores se desprenden y el núcleo central se contrae, en forma caótica y a elevadas temperaturas. Sin embargo, existen varias etapas intermedias en ese proceso, como la fase de nebulosa preplanetaria: la Nebulosa Boomerang, ubicada en la constelación de Centaurus, se encuentra precisamente en esa etapa intermedia.

En su fase de nebulosa preplanetaria, que dura solo unos pocos miles de años, estas gigantescas estructuras cósmicas se muestran como una esfera o, más habitualmente, como dos chorros bipolares. Presentan una eyección de gas que sale de las cercanías de la estrella moribunda y se extiende más allá del propio sistema que la integra, hasta alcanzar el medio interestelar.

Pero la Nebulosa Boomerang es un caso extraño de este tipo de objetos: su gas es expulsado unas diez veces más rápido de lo normal, moviéndose a unos 164 kilómetros por segundo. Al mismo tiempo, elimina su masa a un ritmo más elevado de lo habitual, a razón de dos veces el material de Neptuno cada año.

La expulsión excesivamente rápida del gas se genera por un fenómeno llamadoexpansión adiabática: como el sistema termodinámico de la estructura no intercambia calor con su entorno, el gas que se desprende de la nebulosa lo hace a increíbles velocidades, enfriándose extremadamente al mismo tiempo. Como resultado de este proceso, la Nebulosa Boomerang se ha convertido en el lugar natural más frío del Universo, por lo menos dentro de las regiones conocidas hasta el momento.

Fuente: Tendencias21