Las instantáneas de galaxias y planetas coloridos muestran que la belleza de nuestro universo no conoce límites, y las imágenes recientes de gas y polvo espaciales brillantes capturadas por la NASA no son una excepción. El Telescopio Espacial James Webb (JWST) ha captado otro espectáculo visual, que muestra capas de material interestelar iluminadas por una supernova en un fenómeno conocido como eco de luz térmica.
Al vislumbrar la brillante escena a través del JWST, un equipo de la NASA creó un escaneo 3D del material interestelar que muestra sus complejidades con tremendo detalle. Ahora, los astrónomos pueden acercarse a una parte del universo que nunca antes se había visto.
Cómo comenzó el resplandor
La fuerza que hizo que el gas y el polvo brillaran en realidad se puso en movimiento hace mucho tiempo. Todo empezó con la explosión de una enorme estrella en algún lugar del universo. La onda de choque producida por el colapso de la estrella disparó una ráfaga de rayos X y luz ultravioleta al espacio.
Luego, la luz pasó 350 años viajando a través del universo y finalmente alcanzó el material interestelar observado por JWST; Posteriormente, el gas y el polvo se calentaron, lo que provocó que brillaran en una luz infrarroja. Este resultado se llama eco de luz térmica.
JWST detectó el eco de luz en las proximidades de Casiopea A, un remanente de supernova en la constelación de Casiopea, a unos 11.000 años luz de la Tierra. El material interestelar fue observado tres veces distintas por la cámara de infrarrojo cercano (NIRCam) del telescopio, mostrando la notable expansión del eco de luz en el transcurso de tres semanas.
El material brillante observado recientemente, no relacionado con la estrella que se convirtió en Casiopea A, existe entre docenas de otros ecos de luz cercanos que habían sido observados por primera vez por el Telescopio Espacial Spitzer de la NASA, que ahora está retirado.
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Una estructura de capas y nudos
Las nuevas imágenes de eco de luz térmica revelaron la compleja estructura del material interestelar, similar a los nudos de una veta de madera. El gran nivel de detalle que JWST capturado era algo que el equipo científico no había visto antes.
“Vemos capas como una cebolla”, dijo Josh Peek del Instituto Científico del Telescopio Espacial en Baltimore, miembro del equipo científico. en una declaración. “Creemos que todas las regiones densas y polvorientas que vemos, y la mayoría de las que no vemos, se ven así por dentro. Simplemente nunca antes habíamos podido mirar dentro de ellos”.
El equipo científico notó la escala increíblemente pequeña de las estructuras dentro del material interestelar, que en general adoptan la forma de láminas apiñadas. Dicen que esta configuración podría verse influenciada por campos magnéticosmientras que las regiones densas similares a “nudos en una veta de madera” pueden ser islas magnéticas alojadas en todo el medio interestelar.
“Este es el equivalente astronómico de una tomografía computarizada médica”, dijo en el comunicado Armin Rest del Instituto Científico del Telescopio Espacial, miembro del equipo científico. “Tenemos tres cortes tomados en tres momentos diferentes, lo que nos permitirá estudiar la verdadera estructura 3D. Cambiará por completo la forma en que estudiamos el medio interestelar”.
El futuro de la investigación del eco de luz
El equipo científico planea vigilar de cerca el eco de la luz térmica, utilizando el Instrumento de Infrarrojo Medio (MIRI) de Webb para seguir su desarrollo continuo.
“Podemos observar la misma mancha de polvo antes, durante y después de que sea iluminada por el eco e intentar buscar cualquier cambio en las composiciones o estados de las moléculas, incluso si algunas moléculas o incluso los granos de polvo más pequeños se destruyen”. dijo Jacob Jencsen del Centro de Análisis y Procesamiento de Infrarrojos del Instituto de Tecnología de California, investigador principal del estudio, en el comunicado.
Según la NASA, los ecos de luz infrarroja son muy raros, ya que requieren de un tipo específico de supernova que libere un pulso corto de radiación energética; sin embargo, la NASA podría detectarlos más fácilmente con su próxima misión. Telescopio espacial romano Nancy Gracecuyo lanzamiento está previsto para mayo de 2027. Este telescopio tendrá una visión mucho más amplia del universo, ampliando las posibilidades de estudios cósmicos desde ecos de luz hasta galaxias enteras.
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Jack Knudson es editor asistente en Discover y tiene un gran interés en la historia y las ciencias ambientales. Antes de unirse a Discover en 2023, estudió periodismo en la Facultad de Comunicación Scripps de la Universidad de Ohio y anteriormente realizó una pasantía en la revista Recycling Today.