Webb de la NASA revela estrellas jóvenes en las primeras etapas de formación
Los científicos que se sumergieron profundamente en una de las primeras imágenes icónicas de Webb descubrieron docenas de chorros energéticos y salidas de estrellas jóvenes previamente ocultas por nubes de polvo. El descubrimiento marca el comienzo de una nueva era de investigación sobre cómo se forman estrellas como nuestro Sol y cómo la radiación de las estrellas masivas cercanas podría afectar el desarrollo de los planetas.
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| Docenas de chorros previamente ocultos y salidas de estrellas jóvenes se revelan en esta nueva imagen de los Acantilados Cósmicos de la Cámara de Infrarrojo Cercano (NIRCam) del Telescopio Espacial James Webb de la NASA. Los Acantilados Cósmicos, una región en el borde de una gigantesca cavidad gaseosa dentro de NGC 3324, ha intrigado durante mucho tiempo a los astrónomos como un semillero para la formación de estrellas. Muchos detalles de la formación de estrellas en NGC 3324 permanecen ocultos en las longitudes de onda de luz visible. Webb está perfectamente preparado para descubrir estos detalles largamente buscados, ya que puede detectar chorros y flujos de salida que se ven solo en el infrarrojo a alta resolución. Esta imagen separa varias longitudes de onda de luz de la primera imagen icónica revelada el 12 de julio de 2022 que destaca el hidrógeno molecular, un ingrediente vital para la formación de estrellas. Las inserciones en el lado derecho resaltan tres regiones de los Acantilados Cósmicos con salidas de hidrógeno molecular particularmente activas. En esta imagen, se asignaron rojo, verde y azul a los datos de NIRCam de Webb a 4,7, 4,44 y 1,87 micrones (filtros F470N, F444W y F187N, respectivamente). La NIRCam de Webb fue construida por un equipo de la Universidad de Arizona y el Centro de Tecnología Avanzada de Lockheed Martin. Créditos IMAGEN: NASA, ESA, CSA, STScI CIENCIA: Megan Reiter (Universidad de Rice) PROCESAMIENTO DE IMÁGENES: Joseph DePasquale (STScI), Anton M. Koekemoer (STScI) |
Los Acantilados Cósmicos, una región en el borde de una gigantesca cavidad gaseosa dentro del cúmulo estelar NGC 3324, ha intrigado durante mucho tiempo a los astrónomos como un semillero para la formación estelar. Si bien el Telescopio Espacial Hubble los estudió bien, muchos detalles de la formación estelar en NGC 3324 permanecen ocultos en las longitudes de onda de la luz visible. Webb está perfectamente preparado para descubrir estos detalles largamente buscados, ya que está diseñado para detectar chorros y flujos de salida que se ven solo en el infrarrojo a alta resolución. Las capacidades de Webb también permiten a los investigadores rastrear el movimiento de otras características capturadas previamente por Hubble.
Recientemente, mediante el análisis de datos de una longitud de onda específica de luz infrarroja (4,7 micrones), los astrónomos descubrieron dos docenas de flujos de salida previamente desconocidos de estrellas extremadamente jóvenes revelados por hidrógeno molecular. Las observaciones de Webb descubrieron una galería de objetos que van desde pequeñas fuentes hasta gigantes burbujeantes que se extienden a años luz de las estrellas en formación. Muchas de estas protoestrellas están preparadas para convertirse en estrellas de baja masa, como nuestro Sol.
"Lo que nos da Webb es una instantánea en el tiempo para ver cuánta formación de estrellas está ocurriendo en lo que puede ser un rincón más típico del universo que no hemos podido ver antes", dijo la astrónoma Megan Reiter de la Universidad Rice. en Houston, Texas, quien dirigió el estudio.
El hidrógeno molecular es un ingrediente vital para crear nuevas estrellas y un excelente marcador de las primeras etapas de su formación. A medida que las estrellas jóvenes acumulan material del gas y el polvo que las rodean, la mayoría también expulsa una fracción de ese material de sus regiones polares en chorros y flujos de salida. Estos chorros luego actúan como un quitanieves, arrasando el entorno circundante. Visible en las observaciones de Webb está el hidrógeno molecular que es arrastrado y excitado por estos chorros.
“Los chorros como estos son indicadores de la parte más emocionante del proceso de formación estelar. Solo los vemos durante un breve período de tiempo cuando la protoestrella se acumula activamente”, explicó el coautor Nathan Smith de la Universidad de Arizona en Tucson.
Las observaciones anteriores de chorros y flujos de salida observaron principalmente regiones cercanas y objetos más evolucionados que ya son detectables en las longitudes de onda visuales vistas por el Hubble. La sensibilidad incomparable de Webb permite observaciones de regiones más distantes, mientras que su optimización de infrarrojos investiga las etapas más jóvenes de muestreo de polvo. Juntos, esto proporciona a los astrónomos una vista sin precedentes de entornos que se asemejan al lugar de nacimiento de nuestro sistema solar.
"Abre la puerta a lo que será posible en términos de observar estas poblaciones de estrellas recién nacidas en entornos bastante típicos del universo que han sido invisibles hasta el Telescopio Espacial James Webb", agregó Reiter. "Ahora sabemos dónde mirar a continuación para explorar qué variables son importantes para la formación de estrellas similares al Sol".
Este período de formación estelar muy temprana es especialmente difícil de capturar porque, para cada estrella individual, es un evento relativamente fugaz: solo unos pocos miles a 10 000 años en medio de un proceso de formación estelar de varios millones de años.
"En la imagen publicada por primera vez en julio, se ven indicios de esta actividad, pero estos chorros solo son visibles cuando se embarca en esa inmersión profunda: diseccionando datos de cada uno de los diferentes filtros y analizando cada área por separado", compartió Jon Morse, miembro del equipo. del Instituto de Tecnología de California en Pasadena. “Es como encontrar un tesoro enterrado”.
Al analizar las nuevas observaciones de Webb, los astrónomos también obtienen información sobre cuán activas son estas regiones de formación de estrellas, incluso en un período de tiempo relativamente corto. Al comparar la posición de los flujos de salida previamente conocidos en esta región captados por Webb, con los datos de archivo del Hubble de hace 16 años, los científicos pudieron rastrear la velocidad y la dirección en la que se mueven los chorros.
Esta ciencia se llevó a cabo en observaciones recopiladas como parte del Programa de Observaciones de Salida Temprana de Webb. El artículo se publicó en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society en diciembre de 2022.
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, ESA (Agencia Espacial Europea) y CSA (Agencia Espacial Canadiense).
Créditos: NASA, ESA, CSA, STScI
CONTACTO CON LOS MEDIOS:
Hanna Braun
Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial, Baltimore, Maryland
Cristina Pulliam
Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial, Baltimore, Maryland
CONTACTO CIENTÍFICO:
Megan Reiter
Universidad Rice, Houston, Texas
Enlaces y documentos relacionados
• Publicado en WebbSpaceTelescope el 15 de diciembre del 2022, enlace publicación.
