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Dependiendo de la edad de las estrellas con las que están asociadas, las nebulosas se pueden clasificar en dos grandes grupos: (1) las asociadas a estrellas muy evolucionadas: nebulosas planetarias y remanentes de supernovas, y (2) las asociadas a estrellas muy jóvenes, algunas incluso todavía en proceso de formación: objetos Herbig-Haro y nubes moleculares.

A las nebulosas planetarias se les llama así porque muchas de ellas se parecen a los planetas cuando son observadas a través de un telescopio, aunque de hecho son capas de material de las que se desprendió una estrella evolucionada de masa media durante su última etapa de evolución de gigante roja antes de convertirse en enana blanca. En 2001, un equipo de astrónomos hispano-mexicano detectó, mediante el radiotelescopio VLA, una estrella en esta etapa de transformación. Era la primera vez que se observaba la fase inicial de formación de una nebulosa planetaria; se trataba de la nebulosa K3-35, en la constelación de Vulpecula, a 16.000 años luz de la Tierra. La nebulosa del Anillo, en la constelación de Lira, es una planetaria típica que tiene un periodo de rotación de 132.900 años y una masa de unas 14 veces la masa del Sol. En febrero de 2003, la NASA y la Agencia Espacial Europea difundieron una imagen de gran resolución obtenida por el telescopio espacial Hubble de la nebulosa planetaria Boomerang, el lugar más frío conocido del Universo; a una distancia de 5.000 años luz, en la constelación Centauro, esta nebulosa se encuentra a –272 ºC, tan sólo 1 grado por encima del cero absoluto. En la Vía Láctea se han descubierto varios miles de planetarias. Más espectaculares, pero menores en número, son los fragmentos de explosiones de supernovas (remanentes de supernovas), y quizás la más famosa de éstas sea la nebulosa del Cangrejo, en Tauro, que se desvanece a razón de un 0,4% anual. Las nebulosas de este tipo son radiofuentes intensas, como consecuencia de las explosiones que las formaron y los probables restos de púlsares en que se convirtieron las estrellas originarias.

Los objetos Herbig-Haro, que deben su nombre al astrónomo mexicano Guillermo Haro y a su colega estadounidense G. Herbig, son pequeñas nebulosas muy brillantes que se encuentran dentro de densas nubes interestelares y son, probablemente, el producto de chorros de gas expelidos por estrellas en proceso de formación. Las nubes moleculares son, por su parte, extremadamente grandes, de un ancho de muchos años luz, con un perfil indefinido y una apariencia tenue y neblinosa.

Si se atiende al proceso que origina la luz que emiten, las nebulosas se pueden clasificar en: nebulosas de reflexión, de emisión y oscuras.

Las nebulosas de emisión son aquéllas en las que la radiación proviene del polvo y los gases ionizados como consecuencia del calentamiento a que se ven sometidas por estrellas cercanas muy calientes. Algunos de los objetos más sorprendentes del cielo, como la nebulosa de Orión, son nebulosas de este tipo. Las corrientes de materia en estas nebulosas se entremezclan en rumbos violentos y caóticos.

Las nebulosas de reflexión reflejan y dispersan la luz de estrellas poco calientes de sus cercanías. Las Pléyades de Tauro son un buen ejemplo de estrellas brillantes en una nebulosa de reflexión.

Las nebulosas oscuras son nubes poco o nada luminosas, que se representan como una mancha oscura, a veces rodeada por un halo de luz. La razón por la que no emiten luz por sí mismas es que las estrellas que hay detrás se encuentran a demasiada distancia para calentar la nube. Una de las más famosas nebulosas oscuras es la nebulosa de la Cabeza de Caballo, en Orión, llamada así por el perfil que tiene la masa oscura que se sitúa delante de otra región nebular más brillante. Toda la franja oscura que se observa en el cielo cuando miramos el disco de nuestra galaxia es una sucesión de nebulosas oscuras.

Antes de la era de la astronomía, a una estrella que aparecía súbitamente donde antes no se había visto nada, se le llamaba nova, o ‘estrella nueva’. Éste es un nombre inapropiado, ya que estas estrellas existían mucho antes de que se pudieran ver a simple vista. Los astrónomos consideran que quizá existan una docena de novas en la Vía Láctea, la galaxia de la Tierra, cada año, pero dos o tres de ellas están demasiado lejos para poder verlas o las oscurece la materia interestelar. En efecto, a las novas se las observa con más facilidad en otras galaxias cercanas que en la nuestra. Se les llama novas de acuerdo con el año de su aparición y la constelación en la que surgen. De forma característica, una nova incrementa en varios miles de veces su brillo original en cuestión de días o de horas. Después entra en un periodo de transición, durante el cual palidece, y cobra brillo de nuevo; a partir de ahí palidece poco a poco hasta llegar a su nivel original de brillo.

Las novas son estrellas en un periodo tardío de evolución. Se puede considerar que son un tipo de estrellas variables. En apariencia se comportan así porque sus capas exteriores han formado un exceso de helio mediante reacciones nucleares y se expande con demasiada velocidad como para ser contenida. La estrella despide de forma explosiva una pequeña fracción de su masa como una capa de gas (la causa del aumento de brillo) y entonces se normaliza. La estrella restante es típicamente una enana blanca y por lo general se cree que es el miembro más pequeño de un sistema binario (dos estrellas), sujeto a una continua disminución de materia de la estrella más grande. Quizá este fenómeno suceda siempre con las novas enanas, que surgen una y otra vez a intervalos regulares de unos cientos de días.

Las novas en general muestran una relación entre su máximo brillo y el tiempo que tardan en palidecer en una cierta cantidad de magnitudes. Mediante mediciones de las novas más cercanas de las que conocemos la distancia y el brillo, los astrónomos pueden utilizar las novas de otras galaxias como indicadores de la distancia de esas galaxias.

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