Nuevas imágenes que combinan datos de la NASA Observatorio de rayos X Chandra y el Telescopio espacial James Webb (JWST) ¡JWST acaba de ser lanzado! La característica de las imágenes cuatro icónicos objetos astronómicos, que muestran las capacidades de estos observatorios mediante la combinación de luz en las longitudes de onda visible, infrarroja y de rayos X. Estos incluyen el NGC 346 cúmulo estelar ubicado en la Pequeña Nube de Magallanes (SMC), el NGC 1672 galaxia espiral, la Nebulosa del Águila (Messier 16, o M16) y la galaxia espiral Messier 74 (también conocida como la Galaxia Fantasma).
Estos objetos se hicieron famosos por el venerable telescopio espacial Hubble, que tomó fotografías de ellos entre 1995 y 2005. Desde que comenzó a operar, el JWST ha realizado observaciones de seguimiento que proporcionaron una vista más nítida de estos objetos que capturaron características adicionales. Hubble y el JWST incluso se unieron para proporcionar una vista de múltiples longitudes de onda del Phantom Galaxy el año pasado. Al agregar las famosas capacidades de imágenes de rayos X de Chandra a la sensibilidad y la luz infrarroja de Webb, estas últimas imágenes brindan una nueva visión de estos objetos, revelando características débiles y más enérgicas y poderosas.
El JWST nos ha proporcionado las imágenes más detalladas e impresionantes del Universo hasta la fecha. Se trata del espejo primario de 6,5 metros (21 pies y 4 pulgadas) del observatorio (compuesto por placas de berilio chapadas en oro) y sus sensibles instrumentos infrarrojos, capaces de captar objetos en el infrarrojo cercano, medio y lejano (NIR , MIR y FIR). Su revolucionario parasol también mantiene el observatorio a temperaturas criogénicas, asegurando que no sufra interferencias solares. Por desgracia, hay algunas longitudes de onda que el JWST no puede visualizar, lo que le impide capturar ciertos fenómenos celestiales.
Chandra es uno de los cuatro de la NASA “Grandes observatorios,» que incluye Hubbleel Telescopio espacial Spitzery el Observatorio de rayos gamma de Compton. Se implementó en 1999 y desde entonces ha estado recopilando datos sobre fuentes de rayos X. También se utilizaron datos de estos y otros observatorios, incluidos datos ópticos de Hubble y el Observatorio Europeo Austral Telescopio de nueva tecnología (TNT), datos infrarrojos adicionales de Spitzery datos adicionales de rayos X de la Agencia Espacial Europea XMM-Newton misión.
Estos se representan en diferentes colores, y cada objeto se presenta en longitudes de onda individuales y como un producto de datos compuesto. La combinación de luz visible y no visible y las comparaciones lado a lado permiten resolver muchos detalles finos. La lista completa de imágenes se puede encontrar en el Sitio web de la misión Chandra de la NASA.
NGC 346
Las cuatro representaciones de NGC 346 (publicadas arriba) muestran el cúmulo en términos de datos compuestos (arriba a la izquierda), datos infrarrojos (arriba a la derecha), datos de rayos X (abajo a la izquierda) y datos infrarrojos, ópticos y de rayos X ( inferior derecha). Este cúmulo estelar está ubicado en el SMC fuera de la Vía Láctea, aproximadamente a 210 000 años luz de distancia en la constelación de Tucana. Las diferentes longitudes de onda se representan en púrpura (rayos X), rojo, verde y azul (óptico) y rojo, naranja (infrarrojo). El Webb Los datos revelan penachos y nubes de gas y polvo, el material que impulsará la formación de nuevas estrellas.
Estos aparecen como una espesa nube naranja que se extiende desde la parte inferior izquierda del cúmulo hasta la parte superior derecha, con un parche similar cerca de la parte superior izquierda. Los datos de Chandra revelan los restos de una supernova de una estrella masiva (la nube morada a la izquierda) y varias estrellas jóvenes, calientes y masivas (manchas moradas). Entre las columnas de gas, el cúmulo está densamente repleto de estrellas masivas (blancas y azules), mientras que una estrella particularmente joven y masiva (el punto brillante en la nube púrpura) se muestra soplando poderosos vientos hacia el exterior.
En el centro de la imagen se puede ver un parche de estrellas jóvenes más pequeñas y sus poderosos vientos estelares, representados por pequeños puntos rodeados por una tenue niebla púrpura.
NGC 1672
NGC 1672 es un ejemplo de una galaxia espiral «barreada», donde los brazos espirales se extienden desde ambos lados de una estructura central en forma de barra. Se encuentra a unos 5,7 millones de años luz de distancia en la constelación de Dorado. Los datos de Chandra también revelaron objetos compactos como estrellas de neutrones y agujeros negros, con una gran nube púrpura en el centro que indica la presencia de un agujero negro supermasivo (SMBH). Otras fuentes de rayos X están salpicadas a lo largo de los brazos espirales, probablemente restos estelares, nubes de polvo y tal vez algunos agujeros negros intermedios.
Datos ópticos de Hubble revela la naturaleza nublada de los brazos, que están salpicados de brillantes estrellas blancas y moradas de diferentes tamaños. También revela las grandes nubes de gas, polvo y las muchas estrellas que rodean la barra central. El Webb Los datos ayudan a resolver las concentraciones más densas de gas y polvo en estos brazos y la gran concentración alrededor del centro. La región central es brillante y rosada, rodeada por una nube de material plateado turbio, lo que indica una población diversa de estrellas y mucha absorción de luz.
M16 (Nebulosa del Águila)
Messier 16, también conocida como la Nebulosa del Águila, es un objeto particularmente famoso debido a las imágenes icónicas del “Pilares de la Creación” – las altas columnas de gas turbulento y polvo que se parecen notablemente a dedos que se extienden hacia afuera. Esta característica fue fotografiada por Webb y Chandra solo, combinando datos de alta resolución en el infrarrojo y datos de rayos X. El Webb La imagen muestra las columnas oscuras de gas y polvo que emergen del borde inferior y se extienden hacia la parte superior derecha. Estos están respaldados por una niebla de color naranja oscuro, lo que indica nubes de gas difuso y polvo que brillan en el infrarrojo medio.
Los datos de Chandra revelan estrellas jóvenes y masivas que se formaron recientemente, que aparecen como puntos rosados y morados debido a sus poderosas emisiones de rayos X. En la imagen combinada, estas estrellas jóvenes parecen luciérnagas revoloteando por el cielo frente a un sol poniente, los Pilares aparecen como nubes ondulantes.
M74 (galaxia fantasma)
Messier 74 es una galaxia espiral (similar a la Vía Láctea) ubicada a unos 32 millones de años luz de distancia en la constelación de Piscis. Esta galaxia es particularmente interesante para los astrónomos debido a su relativa proximidad y al hecho de que es visible de frente a los observatorios en la Tierra (o en órbita alrededor de ella). Messier 74 también es más tenue que otras galaxias en el Catálogo Messier, lo que dificulta su resolución con telescopios pequeños. Cuando se observa con potentes telescopios en las longitudes de onda ópticas y no visibles, emerge la estructura compleja y enormemente detallada de la galaxia.
Los datos ópticos del Hubble ya logran resaltar los brazos espirales de la galaxia, su núcleo brillante, la distribución de las estrellas (moradas, blancas y naranjas, correspondientes a su tamaño y edad), y las líneas de polvo y las nubes de gas en todas partes. Aún así, el Webb los datos describen el gas y el polvo, que aparecen como brazos de color azul plateado en longitudes de onda infrarrojas. Esto revela la estructura arremolinada en forma de red dentro de los brazos espirales, mientras que los datos de rayos X de Chandra resaltan la actividad de alta energía de estrellas particularmente jóvenes y masivas.
Estas imágenes son otro recordatorio de las capacidades del JWST, el observatorio más poderoso y complejo jamás enviado al espacio. También muestran el beneficio de combinar datos de diferentes observatorios optimizados para estudiar el cosmos en diferentes longitudes de onda. También son simbólicos en cierto modo. Durante décadas, los «Grandes Observatorios» de la NASA combinaron datos para revelar más sobre el Universo. Combinar las imágenes infrarrojas avanzadas de Webb con los datos proporcionados por estos observatorios veteranos es como «pasar la antorcha».
En los próximos años, el JWST y otros observatorios de próxima generación, como el Telescopio espacial romano Nancy Grace – combinarán sus respectivas habilidades para descubrir más exoplanetas, caracterizar sus atmósferas, observar las primeras galaxias del Universo y probar las leyes de la física de las formas más estrictas.
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