Webb revela intrincadas redes de gas y polvo en galaxias cercanas
Los investigadores que utilizan el telescopio espacial James Webb de la NASA/ESA/CSA están observando por primera vez la formación de estrellas, el gas y el polvo en las galaxias cercanas con una resolución sin precedentes en longitudes de onda infrarrojas. Los datos han permitido una colección inicial de 21 trabajos de investigación que brindan una nueva visión de cómo algunos de los procesos de menor escala en el Universo, los comienzos de la formación de estrellas, impactan en la evolución de los objetos más grandes de nuestro cosmos: las galaxias.
Esta imagen tomada por el Telescopio Espacial James Webb de la NASA/ESA/CSA muestra una de un total de 19 galaxias seleccionadas para el estudio de la colaboración de Física en Alta Resolución Angular en Galaxias Cercanas (PHANGS). La cercana galaxia espiral barrada NGC 1433 adquiere un aspecto completamente nuevo cuando es observada por el instrumento de infrarrojo medio (MIRI) de Webb.
El estudio más grande de galaxias cercanas en el primer año de operaciones científicas de Webb lo está llevando a cabo la colaboración Physics at High Angular Resolution in Near Galaxies (PHANGS), en la que participan más de 100 investigadores de todo el mundo. Las observaciones de Webb están dirigidas por Janice Lee, científica jefe del Observatorio Gemini en el NOIRLab de la Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU. y astrónoma afiliada de la Universidad de Arizona en Tucson.
El equipo está estudiando una muestra diversa de 19 galaxias espirales, y en los primeros meses de operaciones científicas de Webb, se realizaron observaciones de cinco de esos objetivos: M74, NGC 7496, IC 5332, NGC 1365 y NGC 1433. Los resultados son ya asombrosos astrónomos.
Las imágenes del Instrumento de infrarrojo medio de Webb (MIRI) revelan la presencia de una red de características altamente estructuradas dentro de estas galaxias: cavidades brillantes de polvo y enormes burbujas cavernosas de gas que recubren los brazos espirales. En algunas regiones de las galaxias cercanas observadas, esta red de características parece construida a partir de capas y burbujas individuales y superpuestas donde las estrellas jóvenes están liberando energía.
Las imágenes de alta resolución necesarias para estudiar estas estructuras han evadido a los astrónomos durante mucho tiempo, es decir, hasta que Webb entró en escena. Las poderosas capacidades de infrarrojos de Webb pueden atravesar el polvo para conectar las piezas faltantes del rompecabezas. Por ejemplo, las longitudes de onda específicas observables por MIRI (7,7 y 11,3 micrones) son sensibles a la emisión de hidrocarburos aromáticos policíclicos, que juegan un papel crucial en la formación de estrellas y planetas. Estas moléculas fueron detectadas por Webb en las primeras observaciones del programa PHANGS.
Estudiar estas interacciones en las escalas más finas puede ayudar a proporcionar información sobre el panorama general de cómo han evolucionado las galaxias con el tiempo.
El equipo de PHANGS trabajará para crear y publicar conjuntos de datos que alineen los datos de Webb con cada uno de los conjuntos de datos complementarios obtenidos previamente de los otros observatorios, para ayudar a acelerar los descubrimientos de la comunidad astronómica en general.
La investigación del equipo de PHANGS se lleva a cabo como parte del programa General Observer 2107. Los hallazgos iniciales del equipo, que comprenden 21 estudios individuales, se publicaron recientemente en una edición especial de The Astrophysical Journal Letters.
