El flamante aparato de observación de la NASA usó su cámara infrarroja para ver el cúmulo estelar ubicado a 161.000 años luz de la Tierra. Es el hogar de las estrellas más calientes y masivas conocidas por los astrónomos.
En una nueva impresionante imagen, el telescopio espacial James Webb capturó con gran detalle la nebulosa apodada Tarántula, revelando aspectos no vistos hasta ahora que profundizan el entendimiento científico.
Oficialmente conocida como 30 Doradus, esta región del espacio se caracteriza por sus filamentos polvorientos que simulan las patas de una peluda araña y ha sido por mucho tiempo una de las favoritas de los astrónomos interesados en la formación de estrellas.
Ubicada a solo 161 000 años luz de distancia en la galaxia de la Gran Nube de Magallanes, la Nebulosa de la Tarántula es la región de formación estelar más grande y brillante del Grupo Local, las galaxias más cercanas a nuestra Vía Láctea. Es el hogar de las estrellas más calientes y masivas conocidas por los astrónomos.
Gracias a la alta resolución de los instrumentos infrarrojos del telescopio Webb, se hicieron visibles por primera vez miles de jóvenes estrellas, galaxias distantes de fondo y la detallada estructura de las nebulosas de gas y polvo. El flamante telescopio puesto en operaciones hace pocas semanas, funciona principalmente en el espectro infrarrojo, pues la luz de objetos en el lejano cosmos se ha estirado hacia esta longitud de onda en el curso de la expansión del universo.
La cámara principal del telescopio, la cámara de infrarrojo cercano (NIRCam), descubrió que la cavidad en el centro de la nebulosa fue ahuecada por la radiación transportada por los vientos estelares que emanan de un cúmulo de estrellas masivas jóvenes, que aparecen como pálidos puntos azules. El espectrógrafo de infrarrojo cercano de Webb (NIRSpec), que analiza los patrones de luz para determinar la composición de los objetos, captó una estrella joven en el acto de desprenderse de una nube de polvo a su alrededor. Se pensaba que la misma estrella estaba en una etapa más avanzada de formación, ya en vías a desprenderse de su nube de polvo. Solo las áreas circundantes más densas de la nebulosa resisten la erosión de los poderosos vientos estelares de estas estrellas, formando pilares que parecen apuntar hacia el cúmulo. Estos pilares contienen protoestrellas en formación, que eventualmente emergerán de sus capullos polvorientos y tomarán su turno para dar forma a la nebulosa.
El espectrógrafo de infrarrojo cercano de Webb (NIRSpec) captó a una estrella muy joven haciendo precisamente eso. Los astrónomos pensaron anteriormente que esta estrella podría ser un poco más vieja y que ya estaba en el proceso de limpiar una burbuja a su alrededor. Sin embargo, NIRSpec mostró que la estrella apenas comenzaba a emerger de su pilar y aún mantenía una nube aislante de polvo a su alrededor. Este episodio de formación estelar en acción no podría haberse revelado sin los espectros de alta resolución de Webb en longitudes de onda infrarrojas.
Cuando se ve en las longitudes de onda infrarrojas más largas detectadas por el instrumento de infrarrojo medio (MIRI) de Webb, la región adquiere una apariencia diferente. Las estrellas calientes se desvanecen y el gas y el polvo más fríos brillan. Dentro de las nubes de vivero estelar, los puntos de luz indican protoestrellas incrustadas, que aún están ganando masa. Mientras que las longitudes de onda de luz más cortas son absorbidas o dispersadas por los granos de polvo en la nebulosa y, por lo tanto, nunca llegan a Webb para ser detectadas, las longitudes de onda del infrarrojo medio más largas penetran ese polvo, revelando finalmente un entorno cósmico nunca antes visto.
Más lejos de la región central de las estrellas jóvenes y calientes, el gas más frío adquiere un color óxido, lo que revela a los astrónomos que la nebulosa es rica en hidrocarburos complejos. Este gas denso es el material que formará las futuras estrellas. A medida que los vientos de las estrellas masivas barren el gas y el polvo, una parte se acumulará y, con la ayuda de la gravedad, formará nuevas estrellas.
Una de las razones por las que la Nebulosa de la Tarántula es interesante para los astrónomos es que la nebulosa tiene un tipo de composición química similar a las gigantescas regiones de formación de estrellas observadas en el “mediodía cósmico“ del universo. Esto fue cuando el cosmos tenía solo unos pocos miles de millones de años y la formación estelar estaba en su apogeo.
Las regiones de formación de estrellas en nuestra galaxia, la Vía Láctea, no están produciendo estrellas al mismo ritmo vertiginoso que la Nebulosa de la Tarántula, y tienen una composición química diferente. Esto hace que la Tarántula sea el ejemplo más cercano (es decir, el más fácil de ver en detalle) de lo que estaba sucediendo en el universo cuando alcanzó su brillante mediodía. Webb brindará a los astrónomos la oportunidad de comparar y contrastar las observaciones de formación de estrellas en la Nebulosa de la Tarántula con las observaciones profundas del telescopio de galaxias distantes de la era real del mediodía cósmico.
A pesar de los miles de años de observación de estrellas de la humanidad, el proceso de formación de estrellas aún alberga muchos misterios. Muchos de ellos se deben a nuestra incapacidad anterior para obtener imágenes nítidas de lo que sucedía detrás de las espesas nubes de las guarderías estelares. Webb ya ha comenzado a revelar un universo nunca antes visto, y solo está comenzando a reescribir la historia de la creación estelar. Operativo desde julio, Webb es el telescopio espacial más potente jamás construido. Los astrónomos confían en que anunciará una nueva era de descubrimientos.