El Telescopio Espacial James Webb (JWST) no ha sido ajeno a llevar las cosas al extremo desde su lanzamiento el día de Navidad de 2021, observando las primeras galaxias a miles de millones de años luz de distancia que existían cuando el universo tenía una fracción de su edad actual de 13.800 millones. años. .
Ahora, un poderoso telescopio espacial lo ha acercado al borde de nuestra propia galaxia, la Vía Láctea. Un equipo de astrónomos ha dirigido el Telescopio Espacial James Webb a las afueras de la Vía Láctea, para observar una región que los científicos llaman la “galaxia exterior extrema”.
Esta región está situada a 58.000 años luz del corazón de la Vía Láctea, o el “centro galáctico”. En comparación, el Sistema Solar está a menos de la mitad de la distancia entre el centro de la galaxia y el borde de la Vía Láctea. Esta distancia es de sólo 26.000 años luz, por lo que cuando decimos “borde” de estas nuevas observaciones, ¡es más que una simple exageración! El resultado de este ejercicio de ampliación de la envoltura galáctica es una impresionante imagen de cúmulos estelares en medio de un “estallido estelar” y un intenso período de rápido nacimiento estelar.
“En el pasado, conocíamos estas regiones de formación estelar, pero no pudimos profundizar en sus propiedades”, dice el líder de la misión Natsuko Izumi de la Universidad de Gifu y el Observatorio Astronómico Nacional de Japón. Dijo en un comunicado“Los datos del JST se basan en lo que hemos recopilado gradualmente a lo largo de los años a partir de observaciones anteriores utilizando diferentes telescopios y observatorios. Podemos obtener imágenes muy poderosas e impresionantes de estas nubes con el JST”.
El equipo observó las regiones de nacimiento de estrellas en la Vía Láctea utilizando la cámara de infrarrojo cercano (NIRCam) y el instrumento de infrarrojo medio (MIRI) del telescopio James Webb, que están rodeadas por densas y expansivas acumulaciones de gas llamadas “nubes moleculares”. Las dos nubes moleculares en cuestión, Diggle Cloud 1 y Diggle Cloud 2, tienen varios años luz de diámetro y ahora han sido fotografiadas con un detalle sin precedentes.
Entre los elementos de estos cúmulos visibles en las imágenes se encuentran protoestrellas muy jóvenes. Se trata de objetos estelares que aún no han recogido suficiente material de sus capullos de gas y polvo para acumular suficiente masa para catalizar la fusión nuclear de hidrógeno en helio en sus núcleos, el proceso que determina lo que es una estrella adulta o de “secuencia principal”.
Como le dirá cualquier padre que alguna vez haya terminado con comida para bebés en el cabello, todos los niños son propensos a tener rabietas y estas estrellas primogénitas no son diferentes. Pero estos lanzamientos no son puré de fresa y plátano (deliciosos y buenos para el cabello); Más bien, son chorros y flujos de gas extremadamente caliente llamado “plasma”. La evidencia de estas rabietas estelares también aparece en una nueva imagen tomada por el Telescopio James Webb.
“En el caso de Diggle Cloud 2, no esperaba ver una formación tan activa de estrellas y chorros sorprendentes”, añadió Izumi.
La composición de las nubes de Diggle difiere ligeramente de la composición de otras regiones de la Vía Láctea. Carecen de elementos más pesados que el hidrógeno y el helio, que los astrónomos llaman de manera un tanto confusa “metales”.
Esta naturaleza pobre en metales hace que las Nubes Diggle sean una buena alternativa para estudiar galaxias enanas y comprender la historia temprana de la Vía Láctea antes de que las estrellas moribundas aumentaran su concentración de metales. Este equipo buscó actividad en cuatro cúmulos de estrellas jóvenes dentro de Diggle Clouds 1 y 2, denominados 1A, 1B, 2N y 2S, respectivamente.
En 2S, los astrónomos observaron una región densa y activa de estrellas jóvenes que emitían largos chorros de material desde sus polos. El equipo también pudo distinguir la presencia de una “subpoblación” de estrellas en 2S.
“Gracias al estudio de otras regiones cercanas de formación de estrellas, sabemos que cuando las estrellas se forman durante sus primeros años de vida, comienzan a emitir chorros de material en sus polos”.
“Lo que me sorprendió y me fascinó de los datos del JST es que hay tantos chorros disparados en diferentes direcciones desde este grupo de estrellas. Es un poco como un petardo, donde ves cosas que explotan aquí y allá”.
Este es sólo el comienzo del estudio del equipo de las nubes Diggle y la galaxia exterior extrema utilizando el Telescopio Espacial James Webb. El equipo continuará avanzando hasta los confines de la Vía Láctea para resolver misterios como la abundancia relativa de estrellas de diferentes masas dentro de los cúmulos de estrellas en la galaxia más exterior.
Esto puede ayudar a los científicos a comprender mejor cómo los diferentes entornos afectan la formación de diferentes tipos de estrellas.
“Estoy interesado en seguir estudiando cómo se produce la formación de estrellas en estas regiones. Combinando datos de diferentes observatorios y telescopios, podemos examinar cada etapa del proceso evolutivo”, concluyó Izumi. “También planeamos investigar los discos peristelares dentro del extremo exterior de la galaxia. Todavía no sabemos por qué su vida es más corta que la de las regiones de formación estelar más cercanas a nosotros. Y, por supuesto, me gustaría entender la cinemática de los chorros que emitimos. detectado en la Nube 2S.”
La investigación del equipo fue publicada en Revista astronómica.
