08/02/2022
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La Galaxia Cartwheel, una rara galaxia anular que alguna vez estuvo envuelta en polvo y misterio, ha sido revelada por las capacidades de imágenes del Telescopio Espacial James Webb de la NASA/ESA/CSA. La galaxia, que se formó como resultado de una colisión entre una galaxia espiral grande y otra galaxia más pequeña, no solo retuvo gran parte de su carácter espiral, sino que también experimentó cambios masivos en toda su estructura. Los instrumentos de alta precisión de Webb resolvieron estrellas individuales y regiones de formación estelar dentro de Cartwheel, y revelaron el comportamiento del hueco negro dentro de su centro galáctico. Estos nuevos detalles brindan una comprensión renovada de una galaxia en medio de una lenta transformación.
Webb ha observado el caos de Cartwheel Galaxy, revelando nuevos detalles sobre la formación de estrellas y el hueco negro central de la galaxia. La poderosa mirada infrarroja de Webb produjo esta imagen detallada de Cartwheel y dos galaxias compañeras más pequeñas contra un telón de fondo de muchas otras galaxias. Esta imagen proporciona una nueva vista de cómo ha cambiado Cartwheel Galaxy durante miles de millones de años.
La galaxia Cartwheel, ubicada a unos 500 millones de años luz de distancia en la constelación de Sculptor, es un espectáculo raro. Su apariencia, muy parecida a la de la rueda de un carro, es el resultado de un evento intenso: una colisión a alta velocidad entre una gran galaxia espiral y una galaxia más pequeña que no se ve en esta imagen. Las colisiones de proporciones galácticas provocan una cascada de eventos diferentes y más pequeños entre las galaxias involucradas; Cartwheel no es una excepción.
La colisión afectó más notablemente a la forma y estructura de la galaxia. Cartwheel Galaxy luce dos anillos: un anillo interior brillante y un anillo colorido circundante. Estos dos anillos se expanden hacia afuera desde el centro de la colisión, como las ondas en un estanque después de arrojar una piedra. Debido a estas características distintivas, los astrónomos la llaman «galaxia anular», una estructura menos común que las galaxias espirales como nuestra Vía Láctea.
El núcleo brillante de la galaxia alberga un núcleo galáctico activo, que es un hueco negro supermasivo rodeado por una enorme cantidad de gas y polvo caliente. Las áreas más brillantes albergan poblaciones de estrellas más antiguas, mientras que el anillo exterior, que se ha expandido durante unos 440 millones de años, está dominado por la formación de nuevas estrellas y las supernovas. A medida que este anillo se expande, choca contra el gas circundante y desencadena la formación de estrellas.
Otros telescopios, incluido el de la NASA/ESA telescopio espacial Hubble, han examinado previamente el Cartwheel. Pero la espectacular galaxia ha estado envuelta en misterio, quizás literalmente, dada la cantidad de polvo que oscurece la vista. Webb, con su capacidad para detectar luz infrarroja, ahora descubre nuevos conocimientos sobre la naturaleza de Cartwheel.
La cámara de infrarrojo cercano (Cámara NIR), el generador de imágenes principal de Webb, mira en el rango infrarrojo cercano de 0,6 a 5 micrones, y ve longitudes de onda de luz cruciales que pueden revelar incluso más estrellas que las observadas en luz visible. Esto se debe a que las estrellas jóvenes, muchas de las cuales se están formando en el anillo exterior, están menos oscurecidas por la presencia de polvo cuando se observan en luz infrarroja. En esta imagen, los datos de NIRCam están coloreados en azul, naranja y amarillo. La galaxia muestra muchos puntos azules individuales, que son estrellas individuales o focos de formación estelar. NIRCam también revela la diferencia entre la distribución suave o la forma de las poblaciones de estrellas más viejas y el polvo denso en el núcleo en comparación con las formas grumosas asociadas con las poblaciones de estrellas más jóvenes fuera de él.
Sin embargo, aprender detalles más finos sobre el polvo que habita en la galaxia requiere el instrumento de infrarrojo medio de Webb (MIRI). Los datos MIRI están coloreados en rojo en esta imagen compuesta. Revela regiones dentro de Cartwheel Galaxy ricas en hidrocarburos y otros compuestos químicos, así como polvo de sílice, como gran parte del polvo en la Tierra. Estas regiones forman una serie de radios en espiral que esencialmente forman el esqueleto de la galaxia. Estos radios son evidentes en observaciones anteriores del Hubble publicadas en 2018, pero se vuelven mucho más prominentes en esta imagen de Webb.
Las observaciones de Webb subrayan que Cartwheel se encuentra en una etapa muy transitoria. La galaxia, que presumiblemente era una galaxia espiral normal como la Vía Láctea con antelación a su colisión, continuará transformándose. Si bien Webb nos brinda una instantánea del estado actual de Cartwheel, también brinda información sobre lo que le sucedió a esta galaxia en el pasado y cómo evolucionará en el futuro.
Acerca de Webb
El telescopio espacial James Webb es el principal observatorio de ciencia espacial del mundo. Webb resolverá misterios en nuestro sistema solar, mirará más allá de mundos distantes alrededor de otras estrellas y explorará las misteriosas estructuras y orígenes de nuestro universo y nuestro lugar en él. Webb es un programa internacional dirigido por la NASA con sus socios, la ESA y la Agencia Espacial Canadiense.
Las principales contribuciones de la ESA a la misión son: el instrumento NIRSpec; el conjunto de banco óptico del instrumento MIRI; la prestación de los servicios de lanzamiento; y personal para apoyar las operaciones de la misión. A cambio de estas contribuciones, los científicos europeos obtendrán una participación mínima del 15 % del tiempo total de observación, como ocurre con el telescopio espacial Hubble de NASA/ESA.
Cámara NIR fue construido por un equipo de la Universidad de Arizona y el Centro de Tecnología Avanzada de Lockheed Martin.
MIRI fue aportado por la ESA y la NASA, con el instrumento diseñado y construido por un consorcio de Institutos Europeos financiados a nivel nacional (el Consorcio Europeo MIRI) en asociación con el JPL y la Universidad de Arizona.
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Relaciones con los medios de la ESA
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