Un lote de imágenes recién publicadas capturadas por el Telescopio Espacial James Webb muestra en detalle las sorprendentes 19 galaxias espirales que residen relativamente cerca de nuestra Vía Láctea, ofreciendo nuevas pistas sobre la formación de estrellas, así como la estructura y evolución galáctica.
Las imágenes fueron dadas a conocer el lunes por un equipo de científicos involucrados en un proyecto llamado Física de Alta Resolución Angular en Galaxias Cercanas (PHANGS) que opera en varios observatorios astronómicos importantes.
La galaxia más cercana de las 19 se llama NGC5068, aproximadamente a 15 millones de años luz de la Tierra, y la más distante es NGC1365, aproximadamente a 60 millones de años luz de la Tierra. Un año luz es la distancia que la luz recorre en un año, 5.9 billones de millas (9.5 billones de kilómetros).
El Telescopio Espacial James Webb (JWST) fue lanzado en 2021 y comenzó a recolectar datos en 2022, remodelando la comprensión del universo temprano mientras toma maravillosas imágenes del cosmos. El observatorio en órbita observa principalmente el universo en el infrarrojo. El Telescopio Espacial Hubble, lanzado en 1990 y aún en funcionamiento, lo ha examinado principalmente en longitudes de onda ópticas y ultravioleta.
Las galaxias espirales, que se asemejan a enormes molinos, son un tipo común de galaxia. Nuestra Vía Láctea es una de ellas.
"Estos datos son importantes porque nos dan una nueva visión de la fase más temprana de la formación de estrellas", dijo el astrónomo de la Universidad de Oxford, Thomas Williams, quien lideró el procesamiento de datos del equipo en las imágenes.
"Las estrellas nacen dentro de nubes polvorientas que bloquean por completo la luz en longitudes de onda visibles, es decir, lo que el Telescopio Espacial Hubble es sensible, pero estas nubes se iluminan en las longitudes de onda de JWST. No sabemos mucho sobre esta fase, ni siquiera cuánto tiempo dura realmente, por lo que estos datos serán vitales para comprender cómo las estrellas en las galaxias comienzan sus vidas", agregó Williams.
Aproximadamente la mitad de las galaxias espirales tienen una estructura recta, llamada barra, que sale desde el centro galáctico a la cual se unen los brazos espirales.
"La idea comúnmente aceptada es que las galaxias se forman de adentro hacia afuera y, por lo tanto, se vuelven 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 el agujero negro central de la galaxia", dijo Williams.
Las imágenes permiten a los científicos, por primera vez, resolver 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 Nube Grande de Magallanes y la Nube Pequeña de Magallanes, dos galaxias consideradas satélites galácticos de la extensa Vía Láctea.
"Las imágenes no sólo son estéticamente impresionantes, también cuentan una historia sobre el ciclo de formación y retroalimentación estelar, que es la energía y el impulso liberado por las estrellas jóvenes en el espacio entre las estrellas", dijo la astrónoma Janice Lee del Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial en Baltimore, investigadora principal de los nuevos datos.
"En realidad, parece que hubo actividad explosiva y limpieza del polvo y gas tanto en el cúmulo como en la escala de kiloparsec (aproximadamente 3,000 años luz). El proceso dinámico del ciclo general de formación estelar se vuelve evidente y accesible cualitativamente, incluso para el público en general, lo que hace que las imágenes sean convincentes en muchos niveles diferentes", agregó Lee.
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 era bloqueada por el polvo de las galaxias", dijo Erik Rosolowsky, astrónomo de la Universidad de Alberta. "Esta limitación dificultaba la comprensión de cómo opera una galaxia como sistema. Con la vista de Webb en el infrarrojo, podemos ver a través de este polvo para ver las estrellas detrás y dentro del polvo que las envuelve".