How big is Nebulosa Ojo de Gato?

La nebulosa Ojo de Gato es una nebulosa planetaria, una nube de gas brillante expulsada por una estrella moribunda. Está a unos 4,300 años luz de la Tierra, en la constelación del Dragón. Un año luz es la distancia que recorre la luz en un año, unos 9.46 billones de kilómetros. Contando el tenue halo de gas que la rodea, la nebulosa mide unos 6.9 años luz de ancho, es decir, unos 65 billones de kilómetros. La parte interior brillante que aparece en la mayoría de las imágenes mide menos de un año luz de ancho.

Tamaño

Una nebulosa no tiene un borde bien definido, y la Ojo de Gato tiene varias capas. Su núcleo brillante llega hasta unos 20 segundos de arco de la estrella central. Un segundo de arco es 1/3,600 de grado. Alrededor del núcleo, las imágenes del Hubble muestran al menos once anillos tenues, y unas imágenes de larga exposición tomadas con un telescopio en tierra sugieren que llegan hasta unos 50 segundos de arco. Más allá se extiende un halo mucho más grande y más tenue de gas en jirones, con un radio de unos 165 segundos de arco.

Esas medidas son ángulos en el cielo, así que los tamaños reales dependen de la distancia. La sonda espacial Gaia midió la posición de la estrella central con tanta precisión que permitió situarla a unos 1,300 pársecs. Un pársec equivale a unos 3.26 años luz. A esa distancia, el halo mide unos 6.9 años luz de ancho; el sistema de anillos, unos 2 años luz, y el núcleo brillante, unos 0.8 años luz.

Estimaciones más antiguas situaban la nebulosa más cerca. Un estudio de 1999 midió en imágenes del Hubble qué tan rápido crece el núcleo, y obtuvo una distancia de unos 1,000 pársecs, con un margen de 270 pársecs hacia arriba o hacia abajo. A esa distancia, el halo mediría unos 5.2 años luz de ancho.

Comparaciones de tamaño

El halo mide alrededor de 1.3 veces el ancho del tenue anillo más externo de la nebulosa de la Hélice, otra nebulosa planetaria y el siguiente objeto más pequeño en el explorador.
Mide alrededor de 1.6 veces la distancia del Sol a Próxima Centauri, que es de unos 4.2 años luz.
El halo mide unas ocho veces el ancho del núcleo brillante.
Si el Sol se redujera al tamaño de un balón de básquet, el halo mediría unos 11,000 kilómetros de ancho, casi tanto como la Tierra.

Anillos de una estrella moribunda

Una nebulosa planetaria se forma cuando una estrella como el Sol se acerca al final de su vida y expulsa al espacio sus capas exteriores de gas. Cada anillo alrededor de la Ojo de Gato es el borde de una burbuja esférica de gas, que se ve proyectada sobre el cielo. El patrón sugiere que la estrella expulsó material en pulsos, aproximadamente cada 1,500 años. Cada pulso formó un cascarón de gas con más o menos tanta masa como todos los planetas del sistema solar juntos.

Hace unos 1,000 años, el patrón cambió y el núcleo brillante empezó a formarse dentro de los cascarones. Desde entonces ha seguido creciendo, como muestran las imágenes del Hubble tomadas entre 1994 y 2002. El halo es todavía más antiguo. Su gas está más caliente que el del núcleo, a unos 14,400 grados Celsius frente a unos 7,600, y tiene más masa que el núcleo.

Descubrimiento

William Herschel, el astrónomo que también descubrió el planeta Urano, encontró la nebulosa Ojo de Gato en febrero de 1786. Fue una de las primeras nebulosas planetarias que se descubrieron. El astrónomo aficionado inglés William Huggins fue el primero en estudiar su espectro, es decir, los colores que forman su luz. Su trabajo demostró que las nebulosas planetarias están hechas de gas.

Las imágenes del Hubble muestran cascarones de gas, chorros de gas que se mueven a gran velocidad y nudos moldeados por ondas de choque. En 2004, la ESA y la NASA describieron la Ojo de Gato como una de las nebulosas planetarias más complejas que se han observado.