Asombrosas imágenes del Webb revelan los secretos de 19 galaxias espirales

Este nuevo conjunto de exquisitas imágenes muestra estrellas, gas y polvo en las escalas más pequeñas jamás observadas más allá de nuestra propia galaxia.

Todas las galaxias fotografiadas por Webb. Crédito: ESA.

Equipos de investigadores están estudiando las imágenes para descubrir los orígenes de estas estructuras intrincadas. El análisis colectivo de la comunidad astronómica informará en última instancia las simulaciones de los teóricos y avanzará en nuestra comprensión de la formación de estrellas y la evolución de las galaxias espirales.

Solo el telescopio espacial James Webb puede ofrecer escenas altamente detalladas de galaxias cercanas en una combinación de luz cercana e infrarroja media, tal como puede observarse en el conjunto de 19 imágenes que se hizo público esta semana como parte del programa Physics at High Angular resolution in Nearby GalaxieS (PHANGS), que cuenta con el respaldo de más de 150 astrónomos en todo el mundo.

La cámara de infrarrojo cercano (NIRCam) de Webb capturó millones de estrellas en estas imágenes, que brillan en tonos azules. Algunas estrellas se dispersan por los brazos espirales, pero otras se agrupan estrechamente en cúmulos de estrellas.

NGC 1566. Si sigues cada uno de los brazos claramente definidos de la galaxia, rebosantes de estrellas, hacia sus centros, podrías encontrar antiguos cúmulos de estrellas y, a veces, agujeros negros supermasivos activos. Crédito: ESA.

Los datos del instrumento de infrarrojo medio (MIRI) del telescopio resaltan el polvo brillante, mostrándonos dónde existe detrás, alrededor y entre las estrellas. También destaca estrellas que aún no se han formado completamente, todavía envueltas en el gas y el polvo que alimentan su crecimiento, como brillantes semillas rojas en las puntas de picos polvorientos.

Para asombro de los astrónomos, las imágenes del Webb también muestran grandes capas esféricas en el gas y el polvo que pueden haber sido creadas por estrellas que explotaron.

Asimismo, las regiones extendidas de gas en los brazos espirales revelan detalles en rojo y naranja. Los astrónomos estudian el espaciado de estas características para aprender cómo una galaxia distribuye su gas y polvo. Estas estructuras proporcionarán conocimientos clave sobre cómo las galaxias construyen, mantienen y detienen la formación de estrellas.

La evidencia muestra que las galaxias crecen de adentro hacia afuera —la formación de estrellas comienza en los núcleos de las galaxias y se propaga a lo largo de sus brazos, alejándose del centro—. Cuanto más lejos esté una estrella del núcleo de la galaxia, es más probable que sea más joven. En contraste, las áreas cerca de los núcleos que parecen iluminadas por un foco azul son poblaciones de estrellas más antiguas. Los núcleos de las galaxias que están inundados de picos de difracción rosa y roja pueden indicar la presencia de un agujero negro supermasivo activo o saturación por cúmulos de estrellas brillantes hacia el centro.

Hay muchas vías de investigación que los científicos pueden comenzar a seguir con los datos combinados de PHANGS, pero la cantidad sin precedentes de estrellas resueltas por Webb es un excelente punto de partida. Además de lanzar estas imágenes de inmediato, el equipo de PHANGS también ha publicado el catálogo más grande hasta la fecha de aproximadamente 100.000 cúmulos de estrellas.

Crédito: ESA/Webb. Edición: MP.