Webb revela millones de estrellas en Centaurus A, resolviendo una galaxia moldeada por una colisión cósmica
Imagen destacada: [Imagen compuesta de Webb NIRCam y MIRI de Centaurus A (NGC 5128), que muestra millones de estrellas resueltas individualmente y la distintiva banda de polvo de la galaxia; crédito: NASA/ESA/CSA/STScI]
El telescopio espacial James Webb ha resuelto millones de estrellas individuales en el núcleo polvoriento de Centaurus A (NGC 5128), la galaxia activa más cercana a la Tierra, anunció la Agencia Espacial Europea el 6 de julio. Las imágenes, publicadas para conmemorar el cuarto aniversario de las operaciones científicas de Webb, ofrecen una vista sin precedentes de una galaxia que aún lleva las cicatrices de una colisión importante ocurrida hace aproximadamente 2 mil millones de años.
Centaurus A, ubicada a 11 millones de años luz en la constelación de Centaurus, es la galaxia de radio más prominente en el cielo. Su forma peculiar y sus oscuras bandas de polvo la han señalado durante mucho tiempo como el producto de una fusión galáctica. Pero las observaciones en luz visible del telescopio espacial Hubble no pudieron penetrar el espeso polvo que oscurece el núcleo. La cámara de infrarrojo cercano (NIRCam) y el instrumento de infrarrojo medio (MIRI) de Webb atravesaron ese velo, revelando poblaciones estelares nunca antes vistas individualmente en esta región.
“Webb representa el paso adelante más poderoso hasta ahora, abriendo una ventana a longitudes de onda y detalles nunca antes accesibles”, dijo Shawn Domagal-Goldman, director de la División de Astrofísica en la sede de la NASA.
Arqueología galáctica estrella por estrella
Las observaciones infrarrojas permiten una especie de arqueología galáctica, reconstruyendo la línea de tiempo de Centaurus A mediante el análisis de los tipos, edades y distribución de sus estrellas. NIRCam resolvió estrellas individualmente hasta el núcleo de la galaxia, distinguiendo las poblaciones antiguas formadas antes de la fusión de las estrellas más jóvenes nacidas durante la colisión y sus consecuencias.
La vista infrarroja media de MIRI reveló una llamativa banda de polvo gris-blanca en forma de paralelogramo que cruza el centro de la galaxia. Delicados bucles y finas cintas de color rosa y lavanda se arquean por encima y por debajo del núcleo en una configuración en forma de S. El origen de esta característica es desconocido; podría estar vinculado a la actividad del agujero negro supermasivo o a la formación estelar inducida por la fusión.
Los puntos rojos brillantes en las imágenes se identifican como estrellas ricas en polvo o viveros estelares, estrellas envejecidas que pierden material o nuevas estrellas que se forman a partir del gas agitado por la fusión.
La conexión del agujero negro
El agujero negro supermasivo en el centro de Centaurus A, estimado en aproximadamente 100 millones de masas solares, desempeña un doble papel en la formación de la galaxia. Los datos espectroscópicos de Webb revelan gas ionizado que fluye rápidamente hacia el exterior, probablemente impulsado por el agujero negro, junto con hidrógeno molecular más cálido en un disco giratorio deformado cerca del centro.
“Centaurus A ofrece una vista rara y cercana de esta interacción cósmica”, declaró la ESA, en referencia a la coevolución de las galaxias y sus agujeros negros centrales. El agujero negro puede tanto desencadenar la formación estelar, al comprimir nubes de gas, como limitarla, al expulsar material de la galaxia.
Un hito para el cuarto año de Webb
Las observaciones de Centaurus A son parte de un conjunto más amplio de resultados del cuarto año de operaciones de Webb. Otros aspectos destacados incluyen un candidato a planeta orbitando Alpha Centauri a solo 4 años luz, la supernova más temprana conocida a 730 millones de años después del Big Bang, y la vista más completa de Saturno combinando Webb y Hubble.
Webb se lanzó en diciembre de 2021 y comenzó sus operaciones científicas a mediados de 2022. Las contribuciones de Europa incluyen el vehículo de lanzamiento Ariane 5, el espectrógrafo NIRSpec y la mitad del instrumento MIRI, construido por un consorcio liderado por institutos europeos en asociación con el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA y la Universidad de Arizona.