JWST investiga una galaxia con estallido estelar extremo
Por: NASA.
03 de abril de 2024
A la izquierda está la galaxia con estallido estelar M82 observada por el Telescopio Espacial Hubble de la NASA en 2006. A la derecha, corresponde al área capturada hasta ahora por el instrumento NIRCam (Cámara de Infrarrojo Cercano) del Telescopio Espacial James Webb. Crédito de la imagen: NASA, ESA, CSA, STScI, A. Bolatto (Universidad de Maryland).
Un equipo de astrónomos ha utilizado el Telescopio Espacial James Webb (JWST) de la NASA para estudiar la galaxia con estallido estelar Messier 82 (M82). Situada a 12 millones de años luz de distancia, en la constelación de la Osa Mayor, esta galaxia tiene un tamaño relativamente compacto pero alberga un frenesí de actividad de formación estelar. En comparación, M82 está generando nuevas estrellas 10 veces más rápido que la Vía Láctea.
La formación de estrellas sigue manteniendo una sensación de misterio porque está envuelta por cortinas de polvo y gas, lo que crea un obstáculo para observar este proceso. Afortunadamente, la capacidad de Webb para mirar en el infrarrojo es una ventaja para navegar en estas condiciones turbias. Además, estas imágenes NIRCam del centro mismo del estallido estelar se obtuvieron utilizando un modo de instrumento que evitó que la fuente muy brillante abrumara el detector.
Al observar M82 en longitudes de onda infrarrojas ligeramente más largas, se pueden ver “zarcillos” grumosos representados en rojo que se extienden por encima y por debajo del plano de la galaxia. Estas serpentinas gaseosas son un viento galáctico que sale del núcleo del estallido estelar. Un área de interés para este equipo de investigación fue comprender cómo se lanza este viento galáctico, causado por el rápido ritmo de formación de estrellas y las subsiguientes supernovas, e influye en su entorno. Al resolver una sección central de M82, los científicos podrían examinar dónde se origina el viento y obtener información sobre cómo interactúan los componentes fríos y calientes dentro del viento.
El instrumento NIRCam del JWST era muy adecuado para rastrear la estructura del viento galáctico mediante la emisión de moléculas químicas llenas de hollín conocidas como hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAH). Los PAH pueden considerarse como granos de polvo muy pequeños que sobreviven en temperaturas más frías pero se destruyen en condiciones de calor.
Para sorpresa del equipo, la visión de Webb de la emisión de PAH resalta la fina estructura del viento galáctico, un aspecto previamente desconocido. Representada como filamentos rojos, la emisión se extiende desde la región central donde se encuentra el corazón de la formación estelar. Otro hallazgo inesperado fue la estructura similar entre la emisión de PAH y la del gas ionizado caliente.
Las observaciones de JWST de M82 en luz infrarroja cercana generan más preguntas sobre la formación estelar, algunas de las cuales el equipo espera responder con datos adicionales recopilados con Webb, incluido el de otra galaxia con estallido estelar. Otros dos artículos de este equipo que caracterizan los cúmulos estelares y las correlaciones entre los componentes del viento de M82 están casi finalizados.
En un futuro próximo, el equipo tendrá observaciones espectroscópicas de M82 desde Webb listas para su análisis, así como imágenes complementarias a gran escala de la galaxia y el viento. Los datos espectrales ayudarán a los astrónomos a determinar las edades precisas de los cúmulos de estrellas y proporcionarán una idea de cuánto dura cada fase de formación estelar en un entorno de galaxias con estallido estelar. A una escala más amplia, inspeccionar la actividad en galaxias como M82 puede profundizar la comprensión de los astrónomos sobre el Universo primitivo.
Fuente:
https://phys.org/news/2024-04-webb-probes-extreme-starburst-galaxy.html