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James Webb captura los vientos galácticos de las estrellas recién nacidas

Un nuevo e impresionante par de imágenes del telescopio espacial James Webb muestran una nueva vista de una galaxia familiar. Messier 82 es una famosa galaxia con brotes de formación estelar, llena de formación estelar brillante y activa, y los científicos están utilizando Webb para estudiar cómo nacen las estrellas en las condiciones de ajetreo en el centro de la galaxia.

Los astrónomos utilizaron el instrumento NIRCam de Webb para observar la galaxia, y al dividir los datos resultantes en longitudes de onda más cortas y más largas, se pueden ver diferentes características que se seleccionan en la bulliciosa y activa región donde se están formando las estrellas.

Un equipo de astrónomos utilizó el telescopio espacial James Webb de la NASA/ESA/CSA para estudiar la galaxia Messier 82 (M82), que se encuentra a 12 millones de años luz de distancia en la constelación de la Osa Mayor. M82 alberga un frenesí de formación estelar, brotando nuevas estrellas 10 veces más rápido que la galaxia de la Vía Láctea. Las capacidades infrarrojas de Webb permitieron a los científicos mirar a través de cortinas de polvo y gas que históricamente han oscurecido el proceso de formación estelar. Esta imagen del instrumento NIRCam (cámara de infrarrojo cercano) de Webb muestra el centro de M82 con un nivel de detalle sin precedentes. Con la resolución de Webb, los astrónomos pueden distinguir fuentes pequeñas, brillantes y compactas que son estrellas individuales o cúmulos estelares. Obtener un recuento preciso de las estrellas y cúmulos que componen el centro de M82 puede ayudar a los astrónomos a comprender las diferentes fases de la formación estelar y las líneas de tiempo de cada etapa.
Esta imagen del instrumento NIRCam (cámara de infrarrojo cercano) de Webb muestra el centro de M82 con un nivel de detalle sin precedentes. Con la resolución de Webb, los astrónomos pueden distinguir fuentes pequeñas, brillantes y compactas que son estrellas individuales o cúmulos estelares. Obtener un recuento preciso de las estrellas y cúmulos que componen el centro de M82 puede ayudar a los astrónomos a comprender las diferentes fases de la formación estelar y las líneas de tiempo de cada etapa. NASA, ESA, CSA, STScI, A. Bolatto (UMD)
Los astrónomos utilizaron el telescopio espacial James Webb de la NASA/ESA/CSA para mirar hacia el centro de M82, donde se está lanzando un viento galáctico como resultado de la rápida formación de estrellas y las subsiguientes supernovas. El estudio del viento galáctico puede ofrecer información sobre cómo la pérdida de gas da forma al crecimiento futuro de la galaxia. Esta imagen del instrumento NIRCam (Cámara de Infrarrojo Cercano) de Webb muestra el viento galáctico de M82 a través de la emisión de moléculas químicas de hollín conocidas como hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP). Los HAP son granos de polvo muy pequeños que sobreviven en temperaturas más frías, pero se destruyen en condiciones de calor. La estructura de la emisión se asemeja a la del gas caliente ionizado, lo que sugiere que los HAP pueden reponerse mediante la ionización continua del gas molecular.
Esta imagen del instrumento NIRCam (Cámara de Infrarrojo Cercano) de Webb muestra el viento galáctico de M82 a través de la emisión de moléculas químicas de hollín conocidas como hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP). Los HAP son granos de polvo muy pequeños que sobreviven en temperaturas más frías, pero se destruyen en condiciones de calor. La estructura de la emisión se asemeja a la del gas caliente e ionizado, lo que sugiere que los HAP pueden reponerse mediante la ionización continua del gas molecular. NASA, ESA, CSA, STScI, A. Bolatto (UMD)

«M82 ha obtenido una variedad de observaciones a lo largo de los años porque puede considerarse como la galaxia prototípica con estallido estelar», dijo Alberto Bolatto, autor principal de la investigación, en un comunicado. «Tanto el telescopio espacial Spitzer como el Hubble han observado este objetivo. Con el tamaño y la resolución de Webb, podemos mirar esta galaxia de formación estelar y ver todos estos nuevos y hermosos detalles».

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Como menciona Bolatto, una de las famosas observaciones de M82 es del Telescopio Espacial Hubble. El Hubble tomó una magnífica imagen de la galaxia en 2006, viéndola principalmente en la longitud de onda óptica, pero las nuevas imágenes de Webb proporcionan una visión diferente, ya que cubren el infrarrojo.

«Esta imagen muestra el poder de Webb», dijo Rebecca Levy, segunda autora del estudio, de la Universidad de Arizona en Tucson. «Cada punto blanco en esta imagen es una estrella o un cúmulo estelar. Podemos empezar a distinguir todas estas diminutas fuentes puntuales, lo que nos permite adquirir un recuento preciso de todos los cúmulos estelares de esta galaxia».

Los investigadores han identificado características como pequeñas manchas verdes, que indican la presencia de hierro de los remanentes de supernovas, y áreas rojas que representan gas de hidrógeno ionizado, iluminado por estrellas cercanas. El equipo estaba particularmente interesado en las corrientes de viento particulares que se alejan de las áreas de estrellas recién formadas, llamadas viento galáctico.

«Con estas increíbles imágenes de Webb, y nuestros próximos espectros, podemos estudiar cómo exactamente los fuertes vientos y los frentes de choque de las estrellas jóvenes y las supernovas pueden eliminar el gas y el polvo a partir de los cuales se están formando nuevas estrellas», dijo Torsten Böker de la Agencia Espacial Europea, coautor del estudio. «Una comprensión detallada de este ciclo de ‘retroalimentación’ es importante para las teorías de cómo evolucionó el Universo primitivo, porque los estallidos estelares compactos como el de M82 eran muy comunes a un alto corrimiento al rojo».

La investigación ha sido aceptada para su publicación en The Astrophysical Journal.

Diego Bastarrica
Diego Bastarrica es periodista y docente de la Universidad Diego Portales de Chile. Especialista en redes sociales…
James Webb descubre la galaxia más lejana jamás observada
james webb descubre galaxia mas lejana jamas observada m  s

Se determinó que JADES-GS-z14-0 estaba a un corrimiento al rojo de 14,32 (+0,08/-0,20), lo que la convierte en la actual poseedora del récord de la galaxia más distante conocida. Esto corresponde a un tiempo menos de 300 millones de años después del Big Bang. NASA, ESA, CSA, STScI, B. Robertson (UC Santa Cruz), B. Johnson (CfA), S. Tacchella (Cambridge), P. Cargile (CfA).
Los investigadores que utilizan el telescopio espacial James Webb han descubierto la galaxia más distante conocida hasta la fecha, una que está tan lejos que existió solo unos cientos de millones de años después del Big Bang. Desde que Webb comenzó sus operaciones científicas en 2022, los astrónomos lo han utilizado para buscar galaxias muy lejanas y muy antiguas y se han sorprendido por lo que encontraron. No solo han encontrado muchas de estas galaxias distantes, sino que las galaxias también son más brillantes y masivas de lo que esperaban, lo que sugiere que las galaxias evolucionaron a grandes tamaños más rápido de lo que nadie imaginó.

La galaxia recién descubierta, llamada JADES-GS-z14-0, lleva el nombre del programa JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES) y tiene un corrimiento al rojo de más de 14. El corrimiento al rojo es un fenómeno en el que la luz que proviene de un objeto muy distante es empujada hacia el extremo rojo del espectro debido a la expansión del universo, por lo que cuanto más lejos está algo, más roja aparece su luz. Para las primeras galaxias observadas por Webb, su luz se ha desplazado tanto hacia el extremo rojo del espectro que ya no aparece como luz visible, sino como infrarroja. Los instrumentos infrarrojos de Webb (a diferencia, por ejemplo, de los instrumentos de luz visible utilizados principalmente por telescopios como el Hubble) son perfectos para detectar estas galaxias extremadamente distantes.

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El telescopio James Webb observa la atmósfera de un mundo infernal rocoso
telescopio espacial james webb atmosfera mundo infernal rocoso 55 cancri e

El concepto de este artista muestra cómo podría ser el exoplaneta 55 Cancri e. También llamado Janssen, 55 Cancri e es una llamada súper-Tierra, un planeta rocoso significativamente más grande que la Tierra pero más pequeño que Neptuno, que orbita su estrella a una distancia de solo 2,25 millones de kilómetros (0,015 unidades astronómicas), completando una órbita completa en menos de 18 horas. NASA, ESA, CSA, R. Crawford (STScI)
Cuando se trata de aprender sobre exoplanetas, o planetas más allá de nuestro sistema solar, el telescopio espacial James Webb proporciona más información que nunca. Durante la última década, más o menos, se han descubierto miles de exoplanetas, con detalles disponibles sobre estos mundos, como sus órbitas y su tamaño o masa. Pero ahora estamos empezando a aprender cómo son realmente estos planetas, incluidos los detalles de sus atmósferas. Webb investigó recientemente la atmósfera alrededor del exoplaneta 55 Cancri e, encontrando lo que podría ser la primera atmósfera de un planeta rocoso descubierto fuera del sistema solar.

El planeta en cuestión, 55 Cancri e, no es un lugar acogedor. La estrella que lo alberga es similar al Sol, pero la órbita del planeta está tan cerca de ella, a solo 1,4 millones de millas de distancia, que es probable que su superficie sea un océano burbujeante de magma. Incluso se le conoce como el "planeta del infierno". Pero a pesar de las condiciones extremas allí, los astrónomos se han preguntado durante mucho tiempo si el planeta podría albergar una atmósfera o si es demasiado caliente y bombardeado por demasiada radiación.

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James Webb observa un exoplaneta extremadamente caliente con vientos de 5.000 mph
descubren exoplaneta extremadamente caliente con vientos cinco mil millas wasp 43b

Los astrónomos que utilizan el telescopio espacial James Webb han modelado el clima en un exoplaneta distante, revelando vientos que azotan el planeta a velocidades de 5,000 millas por hora.

Los investigadores observaron el exoplaneta WASP-43 b, ubicado a 280 años luz de distancia. Es un tipo de exoplaneta llamado Júpiter caliente que tiene un tamaño y una masa similares a Júpiter, pero orbita mucho más cerca de su estrella a solo 1,3 millones de millas de distancia, mucho más cerca que Mercurio del Sol. Está tan cerca de su estrella que la gravedad lo mantiene en su lugar, con un lado siempre mirando hacia la estrella y el otro siempre mirando hacia el espacio, de modo que un lado (llamado lado diurno) está ardiendo y el otro lado (llamado lado nocturno) es mucho más frío. Esta diferencia de temperatura crea vientos épicos que azotan el ecuador del planeta.
El concepto de este artista muestra cómo podría ser el exoplaneta gigante gaseoso WASP-43 b. WASP-43 b es un planeta del tamaño de Júpiter que gira alrededor de una estrella a unos 280 años luz de distancia en la constelación de Sextans. NASA, ESA, CSA, Ralf Crawford (STScI)
"Con el Hubble, pudimos ver claramente que hay vapor de agua en el lado diurno. Tanto el Hubble como el Spitzer sugirieron que podría haber nubes en el lado nocturno", explicó el autor principal de la investigación, Taylor Bell, del Instituto de Investigación Ambiental del Área de la Bahía, en un comunicado. "Pero necesitábamos mediciones más precisas de Webb para comenzar a mapear realmente la temperatura, la cobertura de nubes, los vientos y la composición atmosférica más detallada alrededor del planeta".

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