How big is Bucle de Barnard?

El Bucle de Barnard es un arco enorme y tenue de gas hidrógeno brillante en la constelación de Orión. Se curva alrededor del lado oriental del Cinturón y la Espada de Orión, y su arco mide unos 330 años luz de un extremo al otro. Un año luz es la distancia que recorre la luz en un año, unos 9.46 billones de kilómetros. El bucle está a aproximadamente 1,300–1,400 años luz de la Tierra.

Tamaño

El Bucle de Barnard es un arco, el borde de una delgada capa de gas vista de lado, así que su tamaño es la distancia de un extremo del arco al otro. Visto desde la Tierra, el arco abarca unos 14 grados del cielo. Cuánto mide eso en el espacio depende de qué tan lejos esté el bucle.

Un estudio de 2023 tomó como distancia del bucle 400 pársecs, y un pársec equivale a unos 3.26 años luz. A esa distancia, 14 grados de cielo corresponden a aproximadamente 100 pársecs, es decir, unos 330 años luz. Un estudio de 2011 usó una distancia de 440 pársecs y obtuvo una longitud de 110 pársecs, unos 360 años luz. Ambas cifras son aproximadas.

Comparaciones de tamaño

En el cielo, el Bucle de Barnard abarca unas 27 veces el ancho de la Luna llena.
Si el Sol se redujera al tamaño de un balón de básquet, el Bucle de Barnard mediría unos 530,000 kilómetros de un extremo al otro, unas 1.4 veces la distancia de la Tierra a la Luna.
La Nebulosa de Carina, una nube gigante de gas brillante en la Vía Láctea, mide unos 390–650 años luz, aproximadamente entre 1.2 y 2 veces la longitud del Bucle de Barnard.
La Nebulosa de la Tarántula, en la Gran Nube de Magallanes, mide unas tres veces la longitud del Bucle de Barnard.
La Burbuja de Orión-Erídano, una capa de gas mucho más grande que rodea a las estrellas de Orión, mide unos 380 pársecs (1,240 años luz) de largo, más de tres veces la longitud del bucle.

Por qué brilla

Las estrellas calientes y de gran masa del Cinturón y la Espada de Orión emiten una intensa luz ultravioleta. Esa luz les arranca electrones a los átomos de hidrógeno del bucle y, como resultado, el gas brilla con la luz roja del hidrógeno. El gas es cálido, de unos 6,000 kelvins (unos 5,700 grados Celsius), pero extremadamente poco denso. Cada centímetro cúbico, es decir, un cubo de 1 centímetro por lado, contiene solo unos dos electrones libres.

Como su brillo es tan tenue, el bucle se descubrió solo en fotografías: lo encontraron W. H. Pickering en 1889 y E. E. Barnard, de quien recibe su nombre, en 1894. Es un objetivo popular para las cámaras de los astrónomos aficionados.

Cómo se formó el bucle

Las estrellas de gran masa empujan hacia afuera el gas que las rodea con su luz, con vientos de partículas y, cuando mueren, con explosiones de supernova. Durante mucho tiempo se pensó que el Bucle de Barnard era la parte oriental brillante de la Burbuja de Orión-Erídano, que las estrellas de Orión han ido inflando a lo largo de millones de años. Es posible que en la región de Orión hayan estallado entre 10 y 20 supernovas en los últimos 12 millones de años. Estudios recientes sugieren que el bucle es una capa aparte y más pequeña, situada dentro de la burbuja más grande.

Un estudio de 2023 usó mapas tridimensionales del polvo que rodea a Orión. Encontró que el bucle coincide con una gran cavidad alrededor de un cúmulo joven de estrellas llamado OBP-B1. Las tres nubes principales de gas y polvo fríos de Orión, llamadas Orión A, Orión B y Lambda Orionis, se encuentran en la capa que rodea esta cavidad.

El estudio concluyó que la luz y los vientos del cúmulo, junto con al menos una supernova, probablemente le dieron forma al bucle. Su origen exacto todavía se debate, más de 130 años después de su descubrimiento.