Spitzer estudia un patio de juegos estelar con una larga historia.
La nube molecular Perseo.
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| Perseo Nube Molecular. Una colección de gas y polvo de más de 500 años luz de diámetro, la Nube Molecular de Perseo alberga una gran cantidad de estrellas jóvenes. Ubicado en el borde de la Constelación de Perseo, fue fotografiado por el Telescopio Espacial Spitzer de la NASA. El Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, Pasadena, California, administra la misión del Telescopio Espacial Spitzer para la Dirección de la Misión Científica de la NASA, Washington. Las operaciones científicas se llevan a cabo en el Centro de Ciencias Spitzer en el Instituto de Tecnología de California, también en Pasadena. Caltech gestiona JPL para la NASA. Crédito: NASA / JPL-Caltech. |
Esta imagen del telescopio espacial Spitzer de la NASA muestra la nube molecular Perseus, una colección masiva de gas y polvo que se extiende a lo largo de 500 años luz de diámetro. Hogar de una gran cantidad de estrellas jóvenes, ha llamado la atención de los astrónomos durante décadas.
El instrumento del fotómetro de imágenes multibanda (MIPS) de Spitzer tomó esta imagen durante la "misión fría" de Spitzer, que se ejecutó desde el lanzamiento de la nave espacial en 2003 hasta 2009, cuando el telescopio espacial agotó su suministro de líquido refrigerante de helio. (Esto marcó el comienzo de la "misión cálida" de Spitzer). La luz infrarroja no puede ser vista por el ojo humano, pero los objetos cálidos, desde cuerpos humanos hasta nubes de polvo interestelar, emiten luz infrarroja.
La radiación infrarroja del polvo cálido genera gran parte del brillo visto aquí desde la Nube Molecular de Perseo. Los cúmulos de estrellas, como el punto brillante cerca del lado izquierdo de la imagen, generan aún más luz infrarroja e iluminan las nubes circundantes como el Sol iluminando un cielo nublado al atardecer. Gran parte del polvo que se ve aquí emite poca o ninguna luz visible (de hecho, el polvo bloquea la luz visible) y, por lo tanto, se revela más claramente con observatorios infrarrojos como Spitzer.
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| Esta imagen del telescopio espacial Spitzer de la NASA muestra la ubicación y el tamaño aparente de la nube molecular de Perseo en el cielo nocturno. Ubicada en el borde de la Constelación de Perseo, la recolección de gas y polvo se encuentra a unos 1,000 años luz de la Tierra y a unos 500 años luz de ancho. Crédito: NASA / JPL-Caltech. |
En el lado derecho de la imagen hay un grupo brillante de estrellas jóvenes conocidas como NGC 1333, que Spitzer ha observado varias veces. Se encuentra a unos 1.000 años luz de la Tierra. Eso suena muy lejos, pero está cerca en comparación con el tamaño de nuestra galaxia, que tiene aproximadamente 100.000 años luz de diámetro. La proximidad de NGC 1333 y las fuertes emisiones infrarrojas lo hicieron visible para los astrónomos que utilizan algunos de los primeros instrumentos infrarrojos.
De hecho, algunas de sus estrellas se observaron por primera vez a mediados de la década de 1980 con el Estudio Astronómico Infrarrojo (IRAS), una misión conjunta entre la NASA, el Reino Unido y los Países Bajos. El primer telescopio satelital infrarrojo, observó el cielo en longitudes de onda infrarrojas bloqueadas por la atmósfera de la Tierra, proporcionando la primera vista del universo en esas longitudes de onda.
Se han escrito más de 1.200 trabajos de investigación revisados por pares sobre NGC 1333, y se ha estudiado en otras longitudes de onda de luz, incluido el telescopio espacial Hubble, que detecta principalmente la luz visible, y el Observatorio de rayos X Chandra.
Muchas estrellas jóvenes en el cúmulo están enviando flujos masivos de material, el mismo material que forma la estrella, al espacio. A medida que se expulsa el material, se calienta y se estrella contra el medio interestelar circundante. Estos factores hacen que los chorros irradien brillantemente, y se pueden ver en estudios de primer plano de la región. Esto ha proporcionado a los astrónomos una visión clara de cómo las estrellas pasan de una adolescencia a veces turbulenta a una edad adulta más tranquila.
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| Ubicada a 1,000 años luz de la Tierra en la constelación de Perseo, una nebulosa de reflexión llamada NGC 1333 personifica el hermoso caos de un denso grupo de estrellas que nacen. La mayor parte de la luz visible de las estrellas jóvenes en esta región está oscurecida por la nube densa y polvorienta en la que se formaron. Con el telescopio espacial Spitzer de la NASA, los científicos pueden detectar la luz infrarroja de estos objetos. Esto permite una mirada a través del polvo para obtener una comprensión más detallada de cómo las estrellas como nuestro sol comienzan sus vidas. Las estrellas jóvenes en NGC 1333 no forman un solo grupo, sino que se dividen en dos subgrupos. Un grupo está al norte cerca de la nebulosa que se muestra en rojo en la imagen. El otro grupo está al sur, donde las características que se muestran en amarillo y verde abundan en la parte más densa de la nube de gas natal. Con los agudos ojos infrarrojos de Spitzer, los científicos pueden detectar y caracterizar los discos cálidos y polvorientos de material que rodea las estrellas en formación. Al buscar diferencias en las propiedades del disco entre los dos subgrupos, esperan encontrar indicios de la historia de formación de estrellas y planetas de esta región. Las características nudosas de color verde amarillento ubicadas en la parte inferior de la imagen son frentes de choque brillantes donde chorros de material, arrojados por estrellas embrionarias extremadamente jóvenes, se introducen en el gas frío y denso cercano. La gran cantidad de chorros separados que aparecen en esta región no tiene precedentes. Esto lleva a los científicos a creer que al agitar el gas frío, los chorros pueden contribuir a la dispersión eventual de la nube de gas, evitando que se formen más estrellas en NGC 1333. En contraste, la porción superior de la imagen está dominada por la luz infrarroja. del polvo cálido, que se muestra en rojo. Crédito: NASA / JPL-Caltech / R. A. Gutermuth (Harvard-Smithsonian CfA). |
Un misterio en evolución.
Otros cúmulos de estrellas que se ven debajo de NGC 1333 en esta imagen han planteado un misterio fascinante para los astrónomos: parecen contener infantes, adolescentes y adultos estelares. Una mezcla tan estrecha de edades es extremadamente extraña, según Luisa Rebull, astrofísica del Archivo de Ciencias Infrarrojas de la NASA en Caltech-IPAC que ha estudiado NGC 1333 y algunos de los grupos debajo de él. Aunque muchos hermanos estelares pueden formarse juntos en grupos apretados, las estrellas siempre se mueven y, a medida que crecen, tienden a moverse cada vez más lejos.
Encontrar una mezcla tan estrecha de edades aparentes no encaja con las ideas actuales sobre cómo evolucionan las estrellas. "Esta región le dice a los astrónomos que hay algo que no entendemos acerca de la formación de estrellas", dijo Rebull. El rompecabezas presentado por esta región es una cosa que hace que los astrónomos vuelvan a ella. "Es una de mis regiones favoritas para estudiar", agregó.
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| Esta nueva imagen compuesta del cúmulo estelar NGC 1333 combina rayos X del Observatorio de rayos X Chandra de la NASA (rosa); datos infrarrojos del telescopio espacial Spitzer de la NASA (rojo); y datos ópticos del Digitized Sky Survey y del National Optical Astronomical Observatories Mayall, telescopio de 4 metros en Kitt Peak, cerca de Tucson, Arizona. Crédito: NASA / CXC / JPL-Caltech / NOAO / DSS |
Desde las primeras observaciones de IRAS, la región se ha enfocado más claramente, un proceso que es común en astronomía, dijo Rebull. Los nuevos instrumentos aportan más sensibilidad y nuevas técnicas, y la historia se vuelve más clara con cada nueva generación de observatorios. El 30 de enero de 2020, la NASA desmantelará el telescopio espacial Spitzer, pero su legado ha allanado el camino para los próximos observatorios, incluido el telescopio espacial James Webb, que también observará la luz infrarroja.
Los datos de Spitzer-MIPS utilizados para esta imagen están en la longitud de onda infrarroja de 24 micras. Pequeños huecos a lo largo de los bordes de esta imagen no observados por Spitzer se rellenaron utilizando datos de 22 micrones del Explorador de reconocimiento de infrarrojos de campo amplio (WISE) de la NASA.
Para obtener más información sobre Spitzer y cómo estudia el universo infrarrojo, consulte la experiencia Spitzer 360 VR, ahora disponible en el canal de la NASA Spitzer en YouTube: http://bit.ly/SpitzerVR.
Noticias Medios Contacto.
Calla Cofield
Laboratorio de Propulsión a Chorro, Pasadena, California.
626-808-2469
• Publicado el 19 de diciembre en Spitzer, enlace publicación.
