Columna de Astronomía: Telescopio espacial James Webb determina los colores de Earendel

El Telescopio Espacial James Webb de la NASA ha seguido las observaciones del Telescopio espacial Hubble de la estrella más lejana jamás detectada en el universo muy distante, dentro de los primeros mil millones de años después del Big Bang.

El instrumento NIRCam (Cámara de infrarrojo cercano) de Webb revela que la estrella es una estrella masiva de tipo B, más del doble de caliente que nuestro Sol (más de 10 000 grados centígrados, ésto es que tiene un color blanco brillante, similar al de la estrella Sirio que la vemos en el verano)  y alrededor de un millón de veces más luminosa. Ver la columna: https://03442.com.ar/2022/04/un-nuevo-record-hubble-detecta-la-estrella-mas-lejana-jamas-vista/

La estrella, que el equipo de investigación ha denominado Earendel, está ubicada en la galaxia “Arco del amanecer” y solo es detectable debido al poder combinado de la tecnología de punta y la naturaleza a través de un efecto llamado lente gravitacional.

Tanto Hubble como Webb pudieron detectar a Earendel debido a su afortunada alineación detrás de una arruga en el espacio-tiempo creada por el enorme cúmulo de galaxias WHL0137-08. El cúmulo de galaxias, ubicado entre nosotros y Earendel, es tan masivo que deforma la estructura del espacio mismo, lo que produce un efecto de aumento, lo que permite a los astrónomos mirar a través del cúmulo como una lupa.

Mientras que otras características en la galaxia aparecen varias veces debido a la lente gravitacional, Earendel solo aparece como un único punto de luz, incluso en las imágenes infrarrojas de alta resolución de Webb. Basándose en esto, los astrónomos determinan que el objeto está magnificado por un factor de al menos 4.000 y, por lo tanto, es extremadamente pequeño: la estrella más distante jamás detectada, observada 1.000 millones de años después del Big Bang. El poseedor del récord anterior para la estrella más distante fue detectado por Hubble y observado alrededor de 4 mil millones de años después del Big Bang. Otro equipo de investigación que utilizó Webb identificó recientemente una estrella con lentes gravitacionales a la que apodaron Quyllur, una estrella gigante roja observada 3 mil millones de años después del Big Bang.

Estrellas tan masivas como Earendel suelen tener compñeros. Los astrónomos no esperaban que Webb revelara ningún compañero de Earendel, ya que estarían muy juntos e indistinguibles en el cielo. Sin embargo, basándose únicamente en los colores de Eärendel, los astrónomos creen que ven indicios de una estrella compañera más fría y roja. Esta luz ha sido estirada por la expansión del universo a longitudes de onda más largas de lo que pueden detectar los instrumentos del Hubble, por lo que solo fue detectable con Webb.

El instrumento NIRCam (Cámara de infrarrojo cercano) de Webb revela que la estrella, apodada Earendel, es una estrella masiva de tipo B, más del doble de caliente que nuestro Sol, y alrededor de un millón de veces más luminosa.

En esta imagen, el  “Arco del Amanecer” aparece como una raya roja justo debajo del pico de difracción en la posición de las 5 en punto.

Créditos: Imagen: NASA, ESA, CSA, D. Coe (STScI/AURA para ESA; Universidad Johns Hopkins), B. Welch (Centro de vuelo espacial Goddard de la NASA; Universidad de Maryland, College Park). Procesamiento de imágenes: Z. Levay.

 

La NIRCam de Webb también muestra otros detalles notables en el Arco del Amanecer, que es la galaxia más aumentada detectada hasta ahora en los primeros mil millones de años del universo. Las características incluyen regiones de formación de estrellas jóvenes y cúmulos de estrellas establecidos más antiguos, tan pequeños como 10 años luz de diámetro. A ambos lados de la arruga de máxima ampliación, que atraviesa Eärendel, estas características se reflejan en la distorsión de la lente gravitacional. La región que forma las estrellas parece alargada y se estima que tiene menos de 5 millones de años. Los puntos más pequeños a cada lado de Earendel son dos imágenes de un cúmulo estelar más antiguo y más establecido, que se estima que tiene al menos 10 millones de años. Los astrónomos determinaron que este cúmulo de estrellas está ligado gravitacionalmente y es probable que persista hasta el día de hoy.

Actualmente, los astrónomos están analizando los datos de las observaciones del instrumento NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) de Webb de la galaxia “Arco del amanecer” y Earendel, que proporcionarán mediciones precisas de composición y distancia para la galaxia.

Desde el descubrimiento de Earendel por parte del Hubble, Webb ha detectado otras estrellas muy distantes usando esta técnica, aunque ninguna tan lejos como Earendel. Los descubrimientos han abierto un nuevo ámbito del universo a la física estelar y un nuevo tema para los científicos que estudian el universo primitivo, donde alguna vez las galaxias fueron los objetos cósmicos detectables más pequeños. El equipo de investigación tiene la cautelosa esperanza de que esto podría ser un paso hacia la eventual detección de una de las primeras generaciones de estrellas, compuesta únicamente por los ingredientes crudos del universo creados en el big bang: hidrógeno y helio.

Actividades:

Hoy domingo 20 es el “Día del niño” por ello estaremos plantando telescopios en la fiesta a los niños que realiza la Comuna de Tala en “Club Agrario Rocamora”  (debido a las recientes lluvias se debió cambiar el lugar de la fiesta) así los niños podrán tener la experiencia de mirar por un telescopio y conocer algo que no es habitual.

Así que hoy desde las 17:00 horas estaremos con los telescopios mostrando el Sol, la Luna y algunas estrellas interesantes, la entrada es libre y gratuita.

Los esperamos !!!

Como siempre, invitamos a seguirnos a través de nuestras redes para estar al tanto de las actividades referentes a esta hermosa ciencia; en face: astroamigos Concepción del Uruguay y en insta astroamigos_cdelu.

Hasta la semana que viene !