Importantes hallazgos del James Webb en el espacio

El telescopio más poderoso jamás enviado al espacio, James Webb, un observatorio que fue lanzado al espacio el 25 de diciembre de 2021 como colaboración de las agencias espaciales de Estados Unidos, Europa y Canadá, arrojó el primer conjunto de imágenes centelleantes el 12 de julio de 2022.

Desde este primer año en que el telescopio espacial comenzó a observar el universo, la NASA ha mostrado varios descubrimientos de este poderoso instrumento, que es capaz de detectar la luz infrarroja emitida por objetos de hasta trece mil 500 millones de años luz de distancia. 

A continuación presentamos algunos de ellos: 

“Planetas” del tamaño de Júpiter

El más reciente fue este 2 de octubre. James Webb detectó "planetas" del tamaño de Júpiter que flotan libremente en el espacio y que están desconectados de cualquier estrella.

Lo intrigante del descubrimiento es que estos objetos parecen moverse en parejas y los astrónomos están tratando de encontrar una explicación.

El telescopio observó alrededor de 20 de estos pares en un nuevo estudio extremadamente detallado de la famosa Nebulosa de Orión.

Han sido apodados como Objetos Binarios de Masa de Júpiter, o "JuMBO" por sus siglas en inglés (Jupiter Mass Binary Objects).

Estrellas en formación activa

James Webb logró una imagen de alta resolución y en luz infrarroja que es la más detallada de dos estrellas jóvenes, conocidas como Herbig-Haro 46/47, y ubicadas a solo 1,470 años luz de distancia en la constelación de Vela.

Las estrellas están dentro de un disco de gas y polvo que alimenta su crecimiento a medida que siguen ganando masa, informó la Agencia Espacial Europea (ESA).

La pareja de estrellas en formación activa ha enviado chorros en dos direcciones durante miles de años y, aunque han sido estudiadas por muchos telescopios, tanto terrestres como espaciales, desde la década de 1950, Webb es el primero en captarlas a alta resolución en luz infrarroja cercana.

Agua en el disco de formación de planetas de una joven estrella

PDS 70 es una estrella joven que se encuentra a unos 370 años luz de distancia y alberga dos exoplanetas lejanos. Ahora, un equipo científico ha descubierto agua en el interior de su disco de gas y polvo desde el que se formarían nuevos planetas rocosos o terrestres, con propiedades similares al nuestro.

El hallazgo ha sido posible gracias a las observaciones del telescopio espacial James Webb y, según el análisis, el agua se encuentra en forma de vapor caliente ardiendo a una temperatura de unos 330 grados centígrados.

El descubrimiento, que explora la región donde normalmente se forman los planetas rocosos similares a la Tierra, apunta que cualquier cuerpo que se cree en el interior del disco alrededor de la estrella PDS 70 se beneficiaría de una importante reserva de agua, lo que mejoraría sus posibilidades futuras de habitabilidad.

Nacimiento de estrellas como el Sol

El 12 de julio del 2023 el telescopio espacial James Webb celebró su primer año de operaciones científicas con una nueva y espectacular imagen: un primer plano del nacimiento de estrellas similares al Sol.

Para conmemorar la finalización de "un exitoso primer año" de este telescopio, la agencia espacial estadounidense NASA publicó la imagen de una pequeña región de formación de estrellas en el complejo de nubes Rho Ophiuchi.

Esta muestra el nacimiento de estrellas "como nunca antes se había visto, lleno de texturas detalladas de aspecto impresionista", resume la NASA en un comunicado.

Agujero negro supermasivo 

A mediados del presente año, el telescopio detectó el agujero negro supermasivo activo más distante hasta la fecha, dentro de la galaxia CEERS 1019. Su descripción se publica en la revista The Astrophysical Journal Letters, en un artículo en el que se detallan, además, otros dos agujeros negros y once galaxias, formadas cuando el universo tenía entre 470 y 675 millones de años.

Los datos son del proyecto CEERS (acrónimo del inglés Cosmic Evolution Early Release Science Survey, sondeo con los primeros resultados científicos sobre evolución cósmica), dirigido por Steven Finkelstein, de la Universidad de Texas, en Austin.

Según el equipo científico, CEERS 1019 es notable no solo por cuánto tiempo hace que se formó, sino también por lo relativamente poco que pesa su agujero negro.

La galaxia más lejana en el Universo

James Webb localizó la galaxia más lejana detectada hasta la fecha, creada durante la expansión inicial del Universo, apenas 320 millones de años después del Big Bang, según estudios publicados el martes.

Cuanto más lejos están las galaxias, y por lo tanto más jóvenes, más difíciles son de detectar, puesto que su señal luminosa es muy escasa.

Los primeros resultados del telescopio James Webb (JWST), que empezó a funcionar en julio de 2022, identificaron numerosas galaxias "candidatas" en el espectro infrarrojo, una longitud de ondas invisible para el ojo humano que permite remontar mucho más en el tiempo.

Galaxias similares a la Vía Láctea

James Webb reveló la existencia de dos galaxias "barradas", similares a la Vía Láctea, en una época en la que el universo tenía apenas un 25 % de su edad actual, lo que obligará a los astrofísicos a refinar sus teorías sobre la evolución de las galaxias.

Un estudio encabezado por la Universidad de Austin en Texas (EE.UU) y que ha sido aceptado para su publicación en The Astrophysical Journal Letters habla de la existencia de estas dos galaxias barradas, que tienen una estructura estelar en forma de barra que se extiende de lado a lado desde el centro hasta sus discos exteriores.

Antes de la entrada en funcionamiento de James Webb nunca se habían detectado galaxias barradas en una fase tan temprana del universo, lo que “obligará a los astrofísicos a refinar sus teorías sobre la evolución de las galaxias”, indica la universidad.

Una de estas galaxias, la EGS-23205, ya había sido observada por el telescopio espacial Hubble, antecesor del Webb, pero la imagen que daba era poco más que una mancha en forma de disco.

El equipo identificó otra galaxia barrada, EGS-24268, también de hace unos 11,000 millones de años, lo que hace que existan dos cuerpos de este tipo más lejanos en el tiempo que ninguno descubierto anteriormente.

Brillante formación de estrellas de una galaxia

El 21 de diciembre del 2022 la Administración Nacional de Aeronáutica y el Espacio (NASA) publicó en sus redes sociales una nueva imagen de una galaxia ubicada a 220 millones de años luz de la Tierra, cortesía del telescopio James Webb, cuya visión infrarroja capturó características como el intenso anillo de formación de estrellas que se cierra alrededor de su centro brillante.

“Esta imagen está dominada por NGC 7469, una luminosa galaxia espiral frontal de aproximadamente 90,000 años luz de diámetro”, detalla la descripción de la imagen. La agencia explicó que la galaxia ha sido estudiada recientemente como parte del programa de ciencia de liberación temprana Great Observatories All-sky LIRGs Survey (GOALS).

La galaxia NGC 7469 alberga un núcleo galáctico activo (AGN), que es una región central extremadamente brillante dominada por la luz emitida por el polvo y el gas cuando cae en el agujero negro central de la galaxia. Una característica destacada de esta imagen es la llamativa estrella de seis puntas que se alinea perfectamente con el corazón de NGC 7469. 

Dióxido de carbono en la atmósfera

En agosto del 2022 James Webb capturó la primera evidencia clara de dióxido de carbono en la atmósfera de un planeta fuera del sistema solar.  Esta observación de un planeta gigante gaseoso que orbita una estrella similar al Sol a 700 años luz de distancia proporciona información importante sobre la composición y formación del planeta. 

Según un comunicado de la NASA, el hallazgo, aceptado para su publicación en Nature, ofrece evidencia de que en el futuro Webb podrá detectar y medir el dióxido de carbono en las atmósferas más delgadas de los planetas rocosos más pequeños.

SMACS 0723

Miles de galaxias a cuatro mil 600 millones de años luz de la Tierra. En cuanto a espacio-tiempo, la imagen muestra el cúmulo de galaxias SMACS 0723 como lucía hace 4,600 millones de años,

Se trata de una composición formada por imágenes en diferentes longitudes de onda, con un total de 12.5 horas de exposición, y ofrece un nivel de detalle nunca visto hasta el momento.

Espectro del exoplaneta WASP-96b

El Telescopio Espacial Webb pudo recopilar un espectro de absorción de la atmósfera del gran exoplaneta WASP-96 b mientras transitaba por la estrella central.

El gráfico indica la presencia de vapor de agua, lo que es evidencia de que el planeta tenía nubes, que alguna vez se pensó que no existirían allí, explicaron en la NASA.

Dado que se supone que el agua es necesaria para cualquier tipo de vida, esto fue de gran interés. También demostró la capacidad sin precedentes de Webb para analizar atmósferas a cientos de años luz de distancia.

WASP-96 b es uno de los más de 5000 exoplanetas confirmados en la Vía Láctea. Ubicado aproximadamente a 1150 años luz de distancia en la constelación del cielo del sur Phoenix, representa un tipo de gigante gaseoso que no tiene un análogo directo en nuestro sistema solar.

Nebulosa del Anillo Sur

El Telescopio Espacial James Webb ha registrado nuevas imágenes impresionantes de la icónica Nebulosa del Anillo, también conocida como Messier 57.

Reveló que la nebulosa planetaria que se encuentra a dos mil 500 años luz de distancia, está formada por nubes de gas y polvo expulsado por estrellas agonizantes, también que, entre cuatro y cinco estrellas participaron en la formación de la nebulosa NGC 3132 o del Anillo Sur.

Quinteto de Stephan

El Telescopio Espacial James Webb de la NASA ha observado el Quinteto de Stephan bajo una nueva luz. Este enorme mosaico es la imagen más grande de Webb hasta la fecha y cubre aproximadamente una quinta parte del diámetro de la Luna. Contiene más de 150 millones de píxeles y está construida con casi 1,000 archivos de imágenes individuales.

La información de Webb proporciona nuevos conocimientos sobre cómo las interacciones galácticas pueden haber impulsado la evolución de las galaxias en el universo primitivo. Con su poderosa visión infrarroja y una resolución espacial extremadamente alta, Webb muestra detalles nunca antes vistos en este grupo de galaxias.

Cúmulos brillantes de millones de estrellas jóvenes y regiones de brotes estelares donde nacen estrellas frescas adornan la imagen. Amplias colas de gas, polvo y estrellas son atraídas desde varias de las galaxias debido a las interacciones gravitacionales. De manera más dramática, Webb captura enormes ondas de choque cuando una de las galaxias, NGC 7318B, atraviesa el cúmulo.

Nacimiento de la Nebulosa Carina

Esta imagen capturada por la luz infrarroja del telescopio Webb muestra una estrella gigante llamada Nebulosa Carina que se encuentra a una distancia de siete mil 500 años luz. Este fenómeno natural es suficientemente brillante para ser observado a simple vista desde la tierra. 

Cabe señalar que las nebulosas son nubes masivas de gas y polvo en las que se están formando nuevas estrellas.

Científicos de la NASA realizaron un análisis profundo de una de las primeras imágenes icónicas del James Webb, denominada 'Acantilados Cósmicos', y encontraron un nacimiento estelar que había pasado desapercibido para el telescopio espacial Hubble. Los astrónomos descubrieron en este icónico paisaje de 'montañas' y 'valles' salpicados de estrellas brillantes, dentro del cúmulo estelar NGC 3324 en la Nebulosa Carina, chorros energéticos y flujos de salida provenientes de estrellas jóvenes que antes estaban ocultas por nubes de polvo, comunicaron recientemente.