Proyectos Universitarios
Análisis comparativo de nebulosas planetarias con y sin estrella central [WC]: cinemática galáctica y abundancias químicas a partir de líneas de excitación colisional y líneas de recombinación.
Miriam del Carmen Peña Cárdenas
Instituto de Astronomía
Área de las Ciencias Físico Matemáticas y de las Ingenierías

Datos curatoriales

Nombre de la colección

Proyectos Universitarios PAPIIT (PAPIIT)

Responsables de la colección

  • Ing. César Núñez Hernández
  • L.I. Ivonne García Vázquez

Dependencia

Dirección de Desarrollo Académico, Dirección General de Asuntos del Personal Académico (DGAPA)

Institución

Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM)

Identificador único (URN)

DGAPA:PAPIIT:IN105511

Datos del proyecto

Nombre del proyecto

Análisis comparativo de nebulosas planetarias con y sin estrella central [WC]: cinemática galáctica y abundancias químicas a partir de líneas de excitación colisional y líneas de recombinación.

Responsables

Miriam del Carmen Peña Cárdenas

Año de convocatoria

2011

Clave del proyecto

IN105511

Dependencia participante

Instituto de Astronomía

Área

Área de las Ciencias Físico Matemáticas y de las Ingenierías

Disciplina

Astronomía

Especialidad

Física del medio interestelar, estrellas de masa baja-intermedia

Modalidad

a) Proyectos de investigación

Síntesis

Se plantea realizar un estudio espectroscópico profundo para determinar las características fundamentales de una muestra amplia de nebulosas planetarias_x000D_
con estrella central de tipo [WC] y compararlas con nebulosas planetarias con_x000D_
estrella central normal. Las nebulosas con estrella [WC] representan alrededor _x000D_
del 15% de las nebulosas con estrella central conocida. _x000D_
_x000D_
A la fecha nosotros logramos demostrar que el viento de las estrella [WC] acelera _x000D_
las cáscaras nebulares y produce fuerte turbulencia en el plasma nebular, por lo _x000D_
que se expande a mayor velocidad que lo que ocurre en las nebulosas con estrella_x000D_
normal._x000D_
Se espera que la presencia de una estrella [WC] produzca otras diferencias, como _x000D_
por ejemplo, una composición química nebular más rica en los elementos eyectados _x000D_
por el viento [WC], o inclusiones de material rico en dichos elementos. Sin embargo_x000D_
esto no ha podido ser comprobado._x000D_
Asimismo, es hasta ahora poco conocido el(los) mecanismo(s) por el cual una estrella_x000D_
central de nebulosa planetaria logra desprenderse de su envolvente rica en H y _x000D_
muestra el núcleo desnudo de He, C y O, donde se produjo la nucleosíntesis estelar._x000D_
Se especula que son las estrellas más masivas entre las progenitoras de nebulosas _x000D_
planetarias las que logran pasar por esta etapa. Esto no ha podido ser demostrado._x000D_
_x000D_
En este proyecto abordaremos estos problemas mediante la adquisición de datos _x000D_
espectroscópicos de alta resolución (mejor que 1 Angstrom), lo que nos permitirá_x000D_
determinar las condiciones físicas (densidad y temperatura)del plasma así como su_x000D_
composición química (abundancias de He, O, C, N, Ne, Ar, S y Fe). _x000D_
Usaremos dos procedimientos para la determinación de abundancias_x000D_
1) por medio de las líneas de excitación colisional y _x000D_
2) por medio de las líneas de recombinación. _x000D_
Es conocido que estos procedimientos conducen a importantes diferencias en la determinación de las abundancias (problema llamado Abundance Discrepancy Factor, ADF). Las causas de esta discrepancia no son claras y hay un fuerte debate al respecto. Se espera que las nebulosas con estrella [WC] muestren un alto ADF, debido a su gran turbulencia y la posible inclusión de nudos de material rico en elementos pesados (ambas cosas producirían grandes fluctuaciones de temperatura en el plasma)._x000D_
De esta manera podremos verificar algunas de las causas de la existencia de estas _x000D_
discrepancias. Determinar cuales son las verdaderas abundancias químicas en las nebulosas es muy importante y tiene fuertes implicaciones en estudios de la evolución_x000D_
química de la galaxia y del Universo._x000D_
_x000D_
Adicionalmente, los datos de alta resolución nos permitirán medir la velocidad de _x000D_
expansión de la cáscara nebular y su turbulencia, y verificar sobre una mejor base nuestros resultados previos. Además podremos determinar la velocidad del objeto en la galaxia y determinar a que población estelar pertenece, ya que, por ejemplo, objetos jóvenes deberían pertenecer al disco jóven de la galaxia y compartir sus características cinemáticas._x000D_
_x000D_
Los datos serán adquiridos en telescopios como: 2-m OAN-SPM; 6.5-m Magallanes (Las Campanas, Chile); 8.2-m VLT-ESO (Chile); 10-m Gran TeCan (Canarias, España)._x000D_
_x000D_
Los resultados serán la base de las tesis de licenciatura y doctorado de un par de estudiantes. Y serán publicados en revistas internacionales arbitradas, de alto prestigio._x000D_
_x000D_

Ver más
Contribución

_x000D_
_x000D_
El proyecto que se propone contribuirá al conocimiento de las estrellas de masa baja-intermedia en los siguientes aspectos:_x000D_
_x000D_
- Entender los procesos por los cuales las estrellas centrales de NPs eyectan sus atmósferas es crucial para comprender las etapas finales de evolución de estrellas de tipo solar (masa baja-intermedia). Estas atmósferas están contaminadas por elementos procesados en el interior de las estrellas, fundamentalmente, N, C y He. El material así contaminado y eyectado por la estrella pasará a mezclarse con el medio interestelar y contribuirá al enriquecimiento químico de la galaxia y del Universo._x000D_
_x000D_
- Las estrellas [WC] en particular han eyectado toda su envolvente rica en H, y ahora presentan el núcleo desnudo donde ocurrió la nucleosíntesis, y de donde siguen inyectando al espacio un viento rico en He, C y O. No sabemos si este fenómeno es transiente, ni cuanto dura. Ni sabemos en que tipo particular de estrellas centrales ocurre. Nuestro estudio aspira a arrojar un mayor entendimiento de estos objetos._x000D_
_x000D_
- Asimismo, comprender las razones de las discrepancias (ADFs) al determinar abundancias químicas del gas fotoionizado por medio de línea de excitación colisiones o líneas de recombinación es fundamental para conocer las verdaderas abundancias del plasma. Los correctos valores de abundancias son cruciales para acotar los modelos de evolución química de las galaxias y del Universo. Nuestro proyecto aspira determinar de manera precisa estas discrepancias en el plasma de las NPs y a evaluar si hay ADFs diferentes en nebulosas con o sin estrella [WC]. Diferencias sistemáticas nos llevarían a concluir la posible existencia de nudos ricos en elementos pesados en el plasma de las NPs con estrella [WC]._x000D_
_x000D_
- También estudiaremos el comportamiento cinemático de las NPs con núcleo [WC], en relación a su posición en la galaxia, para determinar a que población pertenecen y determinar su posible edad y masa inicial. ¿Son realmente las estrellas más masivas, ntre las progenitoras de NPs?_x000D_
_x000D_
Parte de estos trabajos serán desarrollados por estudiantes, con lo cual realizaran su tesis._x000D_
_x000D_
Estos estudios y los resultados obtenidos, seán publicados en un cierto número de artículos arbitrados (alrededor de 6) y varias presentaciones en congresos nacionales e internacionales._x000D_

Ver más

Información general

Cómo citar esta página

Dirección de Desarrollo Académico, Dirección General de Asuntos del Personal Académico (DGAPA). Análisis comparativo de nebulosas planetarias con y sin estrella central [WC]: cinemática galáctica y abundancias químicas a partir de líneas de excitación colisional y líneas de recombinación., Proyectos Universitarios PAPIIT (PAPIIT). En Portal de datos abiertos UNAM (en línea), México, Universidad Nacional Autónoma de México.
Disponible en: http://datosabiertos.unam.mx/DGAPA:PAPIIT:IN105511
Fecha de actualización: 13/03/2017, 12:00:00 a.m.
Fecha de consulta: 27/04/2025, 10:43:20 p.m.

Contacto de la colección

Para más información sobre los Proyectos PAPIIT, favor de escribir a: Dra. Claudia Cristina Mendoza Rosales, directora de Desarrollo Académico (DGAPA). Correo: ccmendoza@dgapa.unam.mx