Nebulosas de emisión, oscuridad y reflexión

Interacción de la luz con las nubes

A medida que se acerca una tormenta de verano desde el horizonte con nubes gigantes que se elevan hacia la atmósfera superior de nuestro planeta, las nubes se ven muy blancas, blancas e hinchadas, como malvaviscos o almohadas. Una vez que esas mismas nubes se mueven sobre el área donde vives, se vuelven de color gris oscuro. Ya no son blancos y esponjosos. Se ven bastante oscuros y siniestros. En ese punto, probablemente sea mejor que corras adentro antes de que te alcance un rayo.

Pero son las mismas nubes a pesar de los diferentes colores. ¿Lo que da? Lo que cambió fue la forma en que la luz interactuaba con estas nubes. Las nubes en el espacio también interactúan con la luz de diferentes maneras. Esto lleva a la clasificación de tres tipos diferentes de nebulosas: emisión, reflexión y oscuridad.

¿Qué son las nebulosas?

Una nebulosa es una nube de gas o polvo en el espacio que puede reflejar la luz que emana de estrellas cercanas. ‘Nebulae’ es solo la forma plural de ‘nebula’. Una nebulosa es la ubicación donde algo llamado medio interestelar (ISM) es más denso. El ISM es el lugar de nacimiento de las estrellas. Es donde hay muchos ingredientes que pueden mezclarse para dar lugar a diferentes tipos de estrellas, estrellas que varían en tamaño, color, temperatura y luminosidad.

Es como tomar un lote de masa para galletas y convertirlo en galletas de diferentes tamaños. Si agrega colorante para alimentos, los colores cambiarán. Si hornea por más tiempo o menos, la temperatura de la galleta cambiará. Básicamente, muchos factores afectarán el tipo de galleta que sale del horno, pero la masa de galleta original es la misma para cada galleta. Es como el ISM, pero para las estrellas, por supuesto.

Nebulosas de emisión

Hay tres tipos de nebulosas que me gustaría cubrir contigo en esta lección. La primera de ellas se llama nebulosa de emisión . Una nebulosa de emisión es una nube incandescente de gas ionizado que se excita con la radiación ultravioleta absorbida por las estrellas calientes cercanas. Una estrella así debe estar a más de 25.000 K para emitir suficiente radiación UV para ionizar el gas. Cuando un gas se ioniza, se excita y produce un espectro de emisión con un color rosa distintivo.

Las nebulosas de emisión tienen otro nombre, regiones HII . Es importante recordar esto porque nos dice que es gas hidrógeno el que está ionizado. El hidrógeno HI es neutro y el hidrógeno HII está ionizado. En las regiones HII del espacio, los electrones libres se mezclan con núcleos ionizados. Cuando un núcleo agarra un electrón libre, el electrón desciende por su nivel de energía. Cuando esto ocurre, se emite un fotón a una longitud de onda muy específica que produce el tono rosado. Eche un vistazo a la Nebulosa de la Llama que se muestra en su pantalla para ver a qué me refiero.

La Nebulosa de la Llama es una nebulosa de emisión.

La forma en que se forman las nebulosas de emisión me da la impresión de esos zapatos que usan los niños que emiten una pequeña luz roja cuando su pie se mueve hacia abajo y golpea el piso. Cuando un electrón se mueve hacia abajo y alcanza un nivel de energía más bajo, emite un fotón, como un pequeño destello de luz proveniente de uno de esos zapatos.

Nebulosas de reflexión

De todos modos, los niños pueden no darse cuenta de los electrones cuando son pequeños, ¡pero seguro que sí saben del confeti! Hay algo llamado nebulosa de reflexión. Una nebulosa de reflexión es una nebulosa que se produce cuando la luz de las estrellas se refleja en partículas de polvo muy pequeñas que flotan en el medio interestelar, lo que produce un brillo azulado.

Básicamente, esto es como tomar ese confeti metálico realmente brillante, lanzarlo al aire y enfocarlo con una linterna. La luz se dispersará por todo el lugar cuando golpee el confeti, que es como nuestras partículas de polvo en el espacio.

La razón por la que provoca un brillo azulado en el espacio es la misma razón por la que el cielo es azul. Las longitudes de onda más cortas, que son azules, se dispersan más fácilmente que las longitudes de onda más largas. Las moléculas en el aire también dispersan la luz azul de nuestro sol como el polvo en el espacio, ¡haciendo que el cielo parezca azul cuando los fotones azules entran en tus ojos por todas partes! ¡Vea una imagen de una nebulosa de reflexión real, NGC 2023 que se muestra en la pantalla, para disfrutar de su asombroso brillo azul!

NGC 2023 es una nebulosa de reflexión

Nebulosas oscuras

Disfruta todo lo que puedas porque tenemos que terminar esta lección con una nota muy oscura. Tenemos que cubrir una nebulosa oscura. Una nebulosa oscura es una nube que es tan densa que es opaca y aparece como un área oscura del espacio contra el fondo de estrellas distantes o nebulosas más brillantes.

Es como un trozo de tela negra y gruesa. Puede iluminarlo con una linterna desde la distancia y solo la luz que sale por los bordes de la tela brillará a través de usted, dejando este espacio oscuro en el medio. Probablemente la más famosa de estas nebulosas oscuras es la Nebulosa Cabeza de Caballo en la constelación de Orión. Compruébalo en tu pantalla.

La Nebulosa Cabeza de Caballo es una nebulosa oscura.

En realidad, si ha prestado atención en esta lección, debería ver algo más en esta imagen. Solo he usado imágenes de nebulosas en la constelación de Orión para identificar la emisión, el reflejo y las nebulosas oscuras para ti. ¿Puedes verlos a todos en esta imagen?

La constelación de Orión contiene las tres nebulosas de esta lección.

La nebulosa oscura, la Nebulosa Cabeza de Caballo, es lo que acabamos de ver en el centro de la imagen. Ligeramente en la parte inferior izquierda está la nebulosa de reflexión que les mostré en la última sección. Y a la izquierda está la nebulosa de emisión, la Nebulosa de la Llama. Observe cómo la Nebulosa de la Llama es rosada y brillante y tiene una nebulosidad oscura en su centro que es opaca.

Con su nuevo conocimiento, también puede apreciar el bonito fuego rosa que se desarrolla detrás de la Nebulosa Cabeza de Caballo; es otra nebulosa de emisión llamada IC 434.

Resumen de la lección

Entonces, la forma en que la luz interactúa con las nubes influye en los colores que vemos, ya sea blanco o gris aquí en la Tierra, o rosa, azul u oscuro en el espacio. Las nubes espaciales en realidad se llaman más técnicamente nebulosas, plural de nebulosa. Una mejor definición de nebulosa que de nube espacial es una nube de gas o polvo en el espacio que puede reflejar la luz que emana de estrellas cercanas. Una nebulosa es la ubicación donde algo llamado medio interestelar (ISM) es más denso. El ISM es el lugar de nacimiento de las estrellas.

Hay tres tipos diferentes de nebulosas que revisamos. Una nebulosa de emisión es una nube incandescente de gas ionizado que se excita con la radiación ultravioleta absorbida por las estrellas calientes cercanas. Las nebulosas de emisión tienen otro nombre, regiones HII . El hidrógeno HI es neutro y el hidrógeno HII está ionizado. En las regiones HII del espacio, los electrones libres se mezclan con núcleos ionizados. Cuando un núcleo agarra un electrón libre, el electrón desciende por su nivel de energía. Cuando esto ocurre, se emite un fotón a una longitud de onda muy específica que produce el tono rosado.

Si bien no es un bonito rosa, una nebulosa de reflexión es de un bonito color azul. Una nebulosa de reflexión es una nebulosa que se produce cuando la luz de las estrellas se refleja en partículas de polvo muy pequeñas que flotan en el medio interestelar, lo que produce un brillo azulado. Una nebulosa oscura carece de color. Una nebulosa oscura es una nube que es tan densa que es opaca y aparece como un área oscura del espacio contra el fondo de estrellas distantes o nebulosas más brillantes.

Los resultados del aprendizaje

Una vez que haya terminado con esta lección, debería poder:

• Definir nebulosa
• Describir e identificar nebulosas de emisión, reflexión y oscuridad.
• Explica cómo cada una de las nebulosas adquiere su color.