El ciclo de vida estelar perdurable en 30 Doradus

La región más grande y brillante de formación de estrellas en el Grupo Local de galaxias, incluida la Vía Láctea, se llama 30 Doradus (o, de manera informal, la Nebulosa de la Tarántula). Situada en la Gran Nube de Magallanes, una pequeña galaxia vecina de la Vía Láctea, 30 Doradus ha sido estudiada durante mucho tiempo por astrónomos que quieren comprender mejor cómo nacen y evolucionan estrellas como el Sol.

Estas imágenes muestran 30 Doradus, también conocida como la Nebulosa de la Tarántula, una región de formación estelar activa en una galaxia vecina. En los datos de rayos X recopilados por el Observatorio de rayos X Chandra, la nube azul más brillante y prominente aparece en el centro de la imagen, con la forma aproximada de un triángulo que apunta hacia arriba. Se pueden encontrar nubes de rayos X más oscuras cerca de los bordes derecho e izquierdo de la imagen. Las nubes de gas rojas y naranjas representan datos infrarrojos del Telescopio Espacial James Webb. Estos parches se asemejan a nubes de fuego turbulento. La nube infrarroja más brillante y prominente aparece en la esquina superior izquierda, con una forma aproximada de un triángulo que apunta hacia abajo. Tenues nubes blancas delinean el triángulo azul brillante que apunta hacia arriba en el centro de la imagen. Dentro de este marco hay una estrella brillante y reluciente con seis puntas de difracción largas y delgadas. Al lado hay un grupo de manchas brillantes más pequeñas que muestran estrellas jóvenes en la nebulosa. Crédito: Rayos X: NASA/CXC/Penn State Univ./L. Townsley y col.; IR: equipo de producción de NASA/ESA/CSA/STScI/JWST ERO; Óptica: NASA/STScI

El Observatorio de rayos X Chandra de la NASA ha observado con frecuencia 30 Doradus durante la vida útil de la misión, a menudo bajo la dirección de la Dra. Leisa Townsley, quien falleció en el verano de 2022. Estos datos continuarán siendo recopilados y analizados, brindando oportunidades para científicos ahora y en el futuro para aprender más sobre la formación de estrellas y sus procesos relacionados.

Esta nueva imagen compuesta combina los datos de rayos X de las observaciones de Chandra de 30 Doradus con una imagen infrarroja del Telescopio Espacial James Webb de la NASA que se lanzó en el otoño de 2022. Los rayos X (azul real y púrpura) revelan gas que ha sido calentada a millones de grados por ondas de choque, similares a los estampidos sónicos de los aviones, generadas por los vientos de estrellas masivas. Los datos de Chandra también identifican los restos de las explosiones de supernovas, que finalmente enviarán elementos importantes como el oxígeno y el carbono al espacio, donde se convertirán en parte de la próxima generación de estrellas.

Los datos infrarrojos del JWST (rojo, naranja, verde y azul claro) muestran lienzos espectaculares de gas más frío que proporcionan la materia prima para futuras estrellas. La vista de JWST también revela "protoestrellas", es decir, estrellas en su infancia, simplemente encendiendo sus motores estelares. La composición química de 30 Doradus es diferente de la mayoría de las nebulosas que se encuentran en la Vía Láctea. En cambio, representa las condiciones en nuestra galaxia que existieron hace varios miles de millones de años cuando las estrellas se formaban a un ritmo mucho más rápido de lo que ven los astrónomos hoy. Esto, combinado con su relativa proximidad y brillo, significa que 30 Doradus brinda a los científicos la oportunidad de aprender más sobre cómo se formaron las estrellas en nuestra galaxia en el pasado distante.

Crédito: Rayos X (Chandra): NASA/CXC/Penn State Univ./L. Townsley y col.; IR (Spitzer): NASA/JPL/PSU/L.Townsley et al. IR (JWST): equipo de producción de NASA/ESA/CSA/STScI/JWST ERO; Óptica (Hubble): NASA/STScI

El Centro de Vuelo Espacial Marshall de la NASA administra el programa Chandra. El Centro de rayos X Chandra del Observatorio Astrofísico Smithsonian controla las operaciones científicas desde Cambridge, Massachusetts, y las operaciones de vuelo desde Burlington, Massachusetts.

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 liderado por la NASA con sus socios, la ESA (Agencia Espacial Europea) y la Agencia Espacial Canadiense.

Crédito de rayos X: NASA/CXC/Penn State Univ./L. Townsley y col.; IR: Equipo de producción de NASA/ESA/CSA/STScI/JWST ERO.

• Publicado en Chandra el 9 de enero del 2023, enlace publicación.