James Webb proporciona vistas inéditas de galaxias espirales cercanas a la Vía Láctea

Un lote de imágenes recién publicadas capturadas por el Telescopio Espacial James Webb muestran con notable detalle 19 galaxias espirales que residen relativamente cerca de nuestra Vía Láctea, ofreciendo nuevas pistas sobre la formación estelar, así como sobre la estructura y evolución galáctica.

Las imágenes fueron hechas públicas el lunes por un equipo de científicos involucrados en un proyecto llamado Física con Alta Resolución Angular en Galaxias Cercanas (PHANGS) que opera en varios observatorios astronómicos importantes.

La más cercana de las 19 galaxias se llama NGC5068, a unos 15 millones de años luz de la Tierra, y la más distante de ellas es NGC1365, a unos 60 millones de años luz de la Tierra. Un año luz es la distancia que recorre la luz en un año, unos 9,5 billones de kilómetros.

Telescopio Espacial James Webb

El Telescopio Espacial James Webb (JWST) se lanzó en 2021 y comenzó a recopilar datos en 2022, remodelando la comprensión del universo primitivo mientras captaba fotografías maravillosas del cosmos.

El observatorio en órbita ve el universo principalmente en el infrarrojo. El Telescopio Espacial Hubble, lanzado en 1990 y todavía operativo, lo ha examinado principalmente en longitudes de onda ópticas y ultravioleta.

Las galaxias espirales, que se asemejan a enormes molinetes, son un tipo de galaxia común.

Las nuevas observaciones provinieron de la cámara de infrarrojo cercano (NIRCam) y el instrumento de infrarrojo medio (MIRI) de Webb. Muestran aproximadamente 100,000 cúmulos de estrellas y millones o quizás miles de millones de estrellas individuales.

Nuevas pistas sobre la formación estelar y estructura galáctica

"Estos datos son importantes ya que nos dan una nueva visión de la fase más temprana de la formación estelar", dijo el astrónomo de la Universidad de Oxford Thomas Williams, quien dirigió el procesamiento de datos de las imágenes por parte del equipo.

"Las estrellas nacen en lo profundo de nubes de polvo que bloquean completamente la luz en longitudes de onda visibles, a las que es sensible el Telescopio Espacial Hubble, pero estas nubes se iluminan en las longitudes de onda JWST. No sabemos mucho sobre esta fase, ni siquiera realmente cuánto dura, por lo que estos datos serán vitales para comprender cómo las estrellas en las galaxias comienzan sus vidas", añadió Williams.

Aproximadamente la mitad de las galaxias espirales tienen una estructura recta, llamada barra, que sale del centro galáctico al que están unidos los brazos espirales.

"La idea común es que las galaxias se forman desde adentro hacia afuera, y por eso se hacen cada vez más grandes a lo largo de su vida. Los brazos espirales actúan para barrer el gas que se formará en estrellas y las barras actúan para canalizar ese mismo gas hacia adentro, hacia el agujero negro central de la galaxia", dijo Williams.

Impacto estético y científico de las imágenes de Webb

Las imágenes permitieron a los científicos resolver por primera vez la estructura de las nubes de polvo y gas a partir de las cuales se forman estrellas y planetas con un alto nivel de detalle en galaxias más allá de la Gran Nube de Magallanes y la Pequeña Nube de Magallanes, dos galaxias consideradas satélites galácticos de la extensa Nube de Magallanes de la Vía Láctea.

"Las imágenes no sólo son estéticamente impresionantes, sino que también cuentan una historia sobre el ciclo de formación y retroalimentación estelar, que es la energía y el impulso liberados por las estrellas jóvenes en el espacio entre las estrellas", dijo la astrónoma Janice Lee del Instituto Científico del Telescopio Espacial, en Baltimore, investigadora principal de los nuevos datos.

"En realidad, parece que hubo actividad explosiva y limpieza de polvo y gas tanto en escalas de cúmulos como de kiloparsecs (aproximadamente 3,000 años luz). El proceso dinámico del ciclo general de formación estelar se vuelve obvio y cualitativamente accesible, incluso para el público, que hace que las imágenes sean convincentes en muchos niveles diferentes", añadió Lee.

Complemento de las observaciones de Hubble con Webb

Las observaciones de Webb se basan en las de Hubble.

"Usando el Hubble, veríamos la luz de las estrellas de las galaxias, pero parte de la luz estaba bloqueada por el polvo de las galaxias", dijo el astrónomo Erik Rosolowsky de la Universidad de Alberta.

"Esta limitación hizo difícil comprender partes de cómo opera una galaxia como sistema. Con la visión de Webb en el infrarrojo, podemos ver a través de este polvo las estrellas detrás y dentro del polvo que lo envuelve".