Webb revela los colores de la estrella más lejana conocida
El Telescopio Espacial James Webb ha seguido las observaciones del Hubble de la estrella más lejana detectada en el universo muy distante, en los primeros mil millones de años después del Big Bang.
El instrumento NIRCam (Cámara de infrarrojo cercano) de Webb revela que la estrella Earendel --descubierta por Hubble en 2022-- es una estrella masiva de tipo B, más del doble de caliente que nuestro Sol, y alrededor de un millón de veces más luminosa.
Earendel está ubicada en la galaxia Arco del Amanecer y solo es detectable debido al poder combinado de la tecnología humana 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 Eärendel, 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, informa la NASA.
Mientras que otras características en la galaxia aparecen varias veces debido a la lente gravitatoria, 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 4.000 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 3.000 millones de años después del Big Bang.
Estrellas tan masivas como Eärendel suelen tener compañeros. Los astrónomos no esperaban que Webb revelara ningún compañero de Eärendel, 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.
La NIRCam de Webb también muestra otros detalles notables en el Arco del Amanecer, que es la galaxia más ampliada 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 gravitatoria. 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. Esto nos muestra cómo podrían haberse visto los cúmulos globulares de nuestra propia Vía Láctea cuando se formaron hace 13.000 millones de años.
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 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.
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