El Telescopio Espacial James Webb de la NASA muestra un par de galaxias entrelazadas en luz infrarroja, su último lanzamiento en una serie de observaciones en curso.

EL Telescopio espacial James Webb El telescopio funciona las 24 horas del día y a menudo sorprende a los investigadores con sus imágenes y datos infrarrojos extremadamente detallados e increíblemente precisos. Estas longitudes de onda de luz, que se encuentran más allá de lo que nuestros ojos pueden ver, estaban en gran medida fuera de nuestro alcance con este nivel de detalle hasta que Webb comenzó a realizar observaciones científicas el 12 de julio de 2022, para cuenta de los astrónomos de todo el mundo.

Para celebrar su segundo aniversario científico, el telescopio observó Arp 142, un par de galaxias en interacción apodadas el Pingüino y el Huevo. La imagen principal combina luz infrarroja cercana y media, que resalta visualmente cómo interactúan las galaxias (busque la forma de U invertida de color azul tenue que envuelve ambas galaxias), así como una «fiesta de estrellas», una abundancia de formación de estrellas recientes. en el Pingüino.

La vista en infrarrojo medio de Webb de las galaxias en interacción Arp 142 parece cantar en colores primarios. El fondo del espacio parece una enorme oscuridad salpicada de brillantes cuentas multicolores. Esta imagen fue tomada por MIRI, el instrumento de infrarrojo medio del telescopio, que los astrónomos utilizan para estudiar objetos más fríos y antiguos, polvo y galaxias extremadamente distantes. Créditos: NASA, ESA, CSA, STScI

Impresionante retrato de galaxias en interacción marca el segundo aniversario del Telescopio Espacial Webb

¡Dos por dos! Un dúo de galaxias en interacción conmemora el segundo aniversario científico del Telescopio Espacial James Webb de la NASA, que realiza observaciones constantes, incluidas imágenes y datos muy detallados llamados espectros. Sus operaciones dieron lugar a un “desfile” de descubrimientos por parte de astrónomos de todo el mundo.

“Desde que el presidente Biden y el vicepresidente Harris revelaron la primera imagen del telescopio espacial James Webb hace dos años, Webb ha seguido descubriendo los misterios del universo”, dijo NASA Bill Nelson, administrador de la NASA. “Con imágenes extraordinarias de todos los rincones del cosmos, que se remontan casi al principio de los tiempos, las capacidades de Webb arrojan nueva luz sobre nuestro entorno celeste e inspiran a futuras generaciones de científicos, astrónomos y exploradores. »

«En sólo dos años, Webb transformó nuestra visión del universo, permitiendo la ciencia de clase mundial que impulsó a la NASA a hacer realidad esta misión», dijo Mark Clampin, director de la división de astrofísica de la sede de la NASA en Washington. “Webb nos brinda información sobre misterios de larga data sobre el universo primitivo y marca el comienzo de una nueva era de estudio de mundos distantes, al tiempo que nos brinda imágenes que inspiran a personas de todo el mundo y plantean nuevas e interesantes preguntas que deben responderse. Nunca ha sido más posible explorar todas las facetas del universo. »

¡Esta “fiesta de los pingüinos” es ruidosa! La galaxia espiral distorsionada del centro, el Pingüino, y la galaxia elíptica compacta de la izquierda, el Huevo, están encerradas en un abrazo activo. Una nueva imagen del infrarrojo cercano y medio del telescopio espacial James Webb, tomada con motivo de su segundo año de investigación, muestra que su interacción está marcada por un tenue resplandor azul en forma de U invertida.
Las dos galaxias, conocidas como Arp 142, hicieron su primer paso hace entre 25 y 75 millones de años, provocando «fuegos artificiales» o la formación de nuevas estrellas en la galaxia Penguin. En los casos más extremos, las fusiones pueden dar lugar a la formación de miles de nuevas estrellas al año, durante unos pocos millones de años. En la galaxia Pingüino, las investigaciones han demostrado que cada año se forman entre 100 y 200 estrellas. En comparación, nuestra galaxia, la Vía Láctea (que no interactúa con una galaxia del mismo tamaño), forma entre seis y siete nuevas estrellas por año.
Créditos: NASA, ESA, CSA, STScI

Observaciones interesantes de las interacciones galácticas.

La especialización del telescopio en capturar luz infrarroja (que está más allá de lo que nuestros propios ojos pueden detectar) muestra estas galaxias, conocidas colectivamente como Arp 142, atrapadas en una lenta danza cósmica. Observaciones de Webb, que combinan luz infrarroja cercana y media del telescopio Webb Cámara NIRCam (Cámara de infrarrojo cercano) y MIRI (Instrumento de infrarrojo medio), respectivamente, muestran claramente que están conectados por una neblina mostrada en azul que es una mezcla de estrellas y gas, resultado de su mezcla.

Su interacción continua comenzó hace entre 25 y 75 millones de años, cuando el Pingüino (catalogado individualmente como NGC 2936) y el Huevo (NGC 2937) hicieron su primer paso. Continuarán oscilando y formando varios bucles más antes de fusionarse en una sola galaxia dentro de cientos de millones de años.

Dos pingüinos, dos huevos, ¡dos combinaciones de colores muy diferentes! El Telescopio Espacial Hubble capturó luz visible durante su observación de Arp 142, apodado el Pingüino y el Huevo, en 2013. A la derecha, la vista en luz infrarroja cercana del Telescopio Espacial James Webb de la misma región. Créditos: NASA, ESA, CSA, STScI

La evolución del pingüino y el huevo.

Antes de su primera aproximación, el Pingüino tenía forma de espiral. Hoy, su centro galáctico brilla como un ojo, sus brazos desplegados forman ahora un pico, una cabeza, una columna y una cola extendida.

Como todas las galaxias espirales, la Galaxia Pingüino sigue siendo muy rica en gas y polvo. La «danza» de las galaxias atrajo gravitacionalmente las áreas más delgadas de gas y polvo en la Galaxia Pingüino, provocando que chocaran contra ondas y formaran estrellas. Busque estas áreas en dos lugares: lo que parece un pez en su «pico» y las «plumas» en su «cola».

Alrededor de estas estrellas más nuevas hay material parecido al humo que incluye moléculas que contienen carbono, llamadas hidrocarburos aromáticos policíclicos, que Webb es particularmente bueno en detectar. El polvo, visible como arcos de color naranja más claro y profundo, también desciende desde el pico hasta las plumas de la cola.

Por el contrario, la forma compacta del Huevo permanece prácticamente sin cambios. Como galaxia elíptica, está llena de estrellas envejecidas y tiene mucho menos gas y polvo que pueda extraerse para formar nuevas estrellas. Si ambas fueran galaxias espirales, cada una completaría el primer «giro» con la formación de nuevas estrellas y bucles giratorios, llamados colas de marea.

Otra razón por la que el Huevo no parece haber sido perturbado: estas galaxias tienen aproximadamente la misma masa o peso, lo que explica por qué la elíptica, que parece más pequeña, no fue consumida ni distorsionada por el Pingüino.

Este vídeo muestra Arp 142, un par de galaxias en interacción apodadas cariñosamente el Pingüino y el Huevo, ubicadas a 326 millones de años luz de la Tierra. El viaje comienza y termina con una nueva imagen en el infrarrojo medio y cercano del Telescopio Espacial James Webb, e incluye un breve desvanecimiento a una imagen en luz visible del El telescopio espacial Hubble. Las dos estrellas están separadas por sólo 100.000 años luz, lo que es relativamente cercano en términos astronómicos. vía Láctea La galaxia espiral y su vecina más cercana, la galaxia de Andrómeda, están separadas por unos 2,5 millones de años luz. Esta visita destaca lo que ha sucedido desde su interacción, incluida una niebla azul que los conecta. Busque también vistas contrastantes de la galaxia espiral en la esquina superior derecha, que «desaparece» en la vista del infrarrojo medio de Webb. Créditos: NASA, ESA, CSA, STScI, Danielle Kirshenblat (STScI)

El contexto más amplio de las interacciones galácticas.

Se estima que el pingüino y el huevo están separados por unos 100.000 años luz, lo que es bastante cercano en términos astronómicos. Para poner las cosas en contexto, la Vía Láctea y nuestra vecina más cercana, la galaxia de Andrómeda, están separadas por aproximadamente 2,5 millones de años luz. Ellos también interactuarán, pero no hasta dentro de 4 mil millones de años. (Vea el vídeo a continuación).

Esta visualización científica de una simulación por computadora ilustra la inevitable colisión entre nuestra galaxia, la Vía Láctea, y la galaxia de Andrómeda (también conocida como Messier 31). Las observaciones del Telescopio Espacial Hubble de la NASA indican que las dos galaxias, atraídas entre sí por su gravedad mutua, chocarán frontalmente dentro de unos 4 mil millones de años.

Ahora mira hacia la parte superior derecha para ver una galaxia que no está presente en esta fiesta. Esta galaxia de canto, catalogada como PGC 1237172, está 100 millones de años luz más cerca de la Tierra. También es bastante joven y está repleto de nuevas estrellas azules.

¿Quieres otro truco? Cambie a la imagen de Webb tomada solo en el infrarrojo medio (la segunda imagen en esta página) para ver a PGC 1237172 prácticamente desaparecer. La luz del infrarrojo medio captura en gran medida estrellas más frías y más viejas, así como una increíble cantidad de polvo. Debido a que la población estelar de la galaxia es tan joven, «desaparece» en la luz del infrarrojo medio.

También tómate un momento para mirar el fondo. La imagen de Webb está llena de galaxias distantes. Algunos tienen formas espirales y ovaladas, como las que salpican las «plumas de la cola» del pingüino, mientras que otros están dispersos como puntos informes. Este es un testimonio de la sensibilidad y resolución de los instrumentos infrarrojos del telescopio. (Compare la vista de Webb con la observación de 2018 que combina la luz infrarroja del ahora retirado Telescopio Espacial Spitzer de la NASA y la luz visible e infrarroja cercana del Telescopio Espacial Hubble de la NASA). Aunque estas observaciones duraron solo unas pocas horas, Webb reveló galaxias mucho más distantes. Más rojo y polvoriento que los telescopios anteriores: razón de más para esperar que Webb continúe ampliando nuestra comprensión de todo lo que se encuentra en el universo.

Esta visualización examina la estructura tridimensional de Arp 142, un par de galaxias en interacción apodadas el Pingüino y el Huevo, observadas en luz infrarroja cercana por el Telescopio Espacial James Webb.

Arp 142 se encuentra a 326 millones de años luz de la Tierra en la constelación de Hidra.

El Telescopio Espacial James Webb es el primer observatorio científico espacial del mundo. Webb resuelve los misterios de nuestro sistema solar, mira más allá de los mundos distantes alrededor de otras estrellas y explora las misteriosas estructuras y orígenes de nuestro universo y nuestro lugar en él. Webb es un programa internacional liderado por la NASA con sus socios, la ESA (Agencia Espacial Europea) y la CSA (Agencia Espacial Canadiense).