Chandra de la NASA comparte una nueva visión de nuestro vecino galáctico

La galaxia de Andrómeda, también conocida como Messier 31 (M31), es la galaxia espiral más cercana a la Vía Láctea, a una distancia de aproximadamente 2,5 millones de años luz . Los astrónomos utilizan Andrómeda para comprender la estructura y evolución de nuestra espiral, algo mucho más difícil de lograr debido a que la Tierra está enclavada en la Vía Láctea.

Los astrónomos estudian Andrómeda (Messier 31 o M31) para comprender la estructura y evolución de nuestra galaxia espiral, la Vía Láctea. Esta nueva imagen compuesta contiene datos de M31, incluyendo rayos X de Chandra y XMM-Newton, datos ultravioleta de GALEX, datos ópticos de astrofotógrafos con telescopios terrestres, datos infrarrojos de Spitzer, IRAS, COBE, Planck y Herschel, y datos de radio del Radiotelescopio de Síntesis Westerbork. Cada tipo de luz revela nueva información sobre esta galaxia cercana a la Vía Láctea. Crédito: Rayos X: NASA/CXO/UMass/Z. Li y QD Wang, ESA/XMM-Newton; Infrarrojo: NASA/JPL-Caltech/WISE, Spitzer, NASA/JPL-Caltech/K. Gordon (U. Az.), ESA/Herschel, ESA/Planck, NASA/IRAS, NASA/COBE; Radio: NSF/GBT/WSRT/IRAM/C. Clark (STScI); Ultravioleta: NASA/JPL-Caltech/GALEX; Óptico: Andrómeda, Inesperado © Marcel Drechsler, Xavier Strottner, Yann Sainty y J. Sahner, T. Kottary. Procesamiento de imágenes compuestas: L. Frattare, K. Arcand, J. Major

La galaxia M31 ha desempeñado un papel importante en muchos aspectos de la astrofísica, pero en particular en el descubrimiento de la materia oscura . En la década de 1960, la astrónoma Vera Rubin y sus colegas estudiaron M31 y determinaron que existía materia invisible en la galaxia que afectaba su rotación y la de sus brazos espirales. Este material desconocido se denominó «materia oscura». Su naturaleza sigue siendo una de las mayores incógnitas de la astrofísica actual, una pregunta que el futuro Telescopio Espacial Nancy Grace Roman de la NASA está diseñado para ayudar a responder.

Esta nueva imagen compuesta contiene datos de M31 tomados por algunos de los telescopios más potentes del mundo en diferentes tipos de luz . Esta imagen incluye rayos X del Observatorio de rayos X Chandra de la NASA y el XMM-Newton de la ESA (Agencia Espacial Europea) (representados en rojo, verde y azul); datos ultravioleta del GALEX retirado de la NASA (azul); datos ópticos de astrofotógrafos que utilizan telescopios terrestres (Jakob Sahner y Tarun Kottary); datos infrarrojos del Telescopio Espacial Spitzer retirado de la NASA, el Satélite de Astronomía Infrarroja, COBE, Planck y Herschel (rojo, naranja y morado); y datos de radio del Radiotelescopio de Síntesis Westerbork (rojo-naranja).

Cada tipo de luz revela nueva información sobre esta galaxia cercana a la Vía Láctea. Por ejemplo, los rayos X de Chandra revelan la radiación de alta energía que rodea al agujero negro supermasivo en el centro de M31, así como la de muchos otros objetos más pequeños, compactos y densos dispersos por la galaxia. Un artículo reciente sobre las observaciones de M31 con Chandra analiza la cantidad de rayos X producidos por el agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia durante los últimos 15 años. En 2013 se observó una llamarada que parece representar una amplificación de los rayos X típicos observados desde el agujero negro.

Estos conjuntos de datos de múltiples longitudes de onda también se publican como sonificación, que incluye las mismas longitudes de onda de los datos en la nueva composición. En la sonificación, las capas de cada telescopio se han separado y rotado para que se apilen horizontalmente, comenzando con los rayos X en la parte superior y luego pasando por el ultravioleta, el óptico, el infrarrojo y la radio en la inferior. A medida que el escaneo se mueve de izquierda a derecha en la sonificación, cada tipo de luz se asigna a un rango diferente de notas, desde las ondas de radio de baja energía hasta los rayos X de alta energía. Mientras tanto, el brillo de cada fuente controla el volumen, y la posición vertical determina el tono.

La galaxia de Andrómeda (M31) en diferentes tipos de luz. (Crédito: Rayos X: NASA/CXO/UMass/Z. Li y Q.D. Wang, ESA/XMM-Newton; Infrarrojo: NASA/JPL-Caltech/WISE, Spitzer, NASA/JPL-Caltech/K. Gordon (U. Az), ESA/Herschel, ESA/Planck, NASA/IRAS, NASA/COBE; Radio: NSF/GBT/WSRT/IRAM/C. Clark (STScI); Ultravioleta: NASA/JPL-Caltech/GALEX; Óptico: Andrómeda, Inesperado © Marcel Drechsler, Xavier Strottner, Yann Sainty y J. Sahner, T. Kottary. Procesamiento de imágenes compuestas: L. Frattare, K. Arcand, J. Major

Esta nueva imagen de M31 se publica en homenaje al legado innovador de la Dra. Vera Rubin, cuyas observaciones transformaron nuestra comprensión del universo. Las meticulosas mediciones de Rubin de la curva de rotación de Andrómeda proporcionaron algunas de las pruebas más tempranas y convincentes de que las galaxias están inmersas en halos masivos de materia invisible, lo que ahora llamamos materia oscura. Su trabajo desafió las suposiciones arraigadas y catalizó una nueva era de investigación sobre la composición y la dinámica del cosmos. En reconocimiento a sus profundas contribuciones científicas, la Casa de la Moneda de Estados Unidos ha lanzado recientemente una moneda de 25 centavos en 2025 con Rubin como protagonista, como parte de su Programa de Monedas de 25 centavos para Mujeres Estadounidenses, convirtiéndola en la primera astrónoma en recibir este reconocimiento.

El Centro Marshall de Vuelos Espaciales de la NASA, en Huntsville, Alabama, gestiona el programa Chandra. El Centro de Rayos X Chandra del Observatorio Astrofísico Smithsoniano controla las operaciones científicas desde Cambridge, Massachusetts, y las operaciones de vuelo desde Burlington, Massachusetts.

Crédito Rayos X: NASA/CXO/UMass/Z. Li y QD Wang, ESA/XMM-Newton; Infrarrojos: NASA/JPL-Caltech/WISE, Spitzer, NASA/JPL-Caltech/K. Gordon (U. Az), ESA/Herschel, ESA/Planck, NASA/IRAS, NASA/COBE; Radio: NSF/GBT/WSRT/IRAM/C. Clark (STScI); Ultravioleta: NASA/JPL-Caltech/GALEX; Óptico: Andrómeda, inesperada © Marcel Drechsler, Xavier Strottner, Yann Sainty & J. Sahner, T. Kottary. Procesamiento de imágenes compuestas: L. Frattare, K. Arcand, J.Major

Publicado en Chandra el 25 de junio del 2025, enlace publicación.