En un esfuerzo colaborativo sin precedentes, los telescopios espaciales James Webb y Hubble han unido fuerzas para estudiar el cúmulo de galaxias MACS0416, situado a unos 4.300 millones de años luz de la Tierra. El resultado es una imagen pancromática que combina luz visible e infrarroja, creando así una de las vistas más completas del universo jamás captadas.
La imagen resultante es un colorido tapiz de azules y rojos, colores que ofrecen pistas esenciales sobre las distancias de las galaxias. La fusión de observaciones infrarrojas del Telescopio Espacial James Webb, junto con los datos de luz visible del Telescopio Espacial Hubble ha permitido a los investigadores explorar detalles antes invisibles, impulsando nuevos descubrimientos científicos, como la identificación de supernovas gravitacionalmente magnificadas y estrellas ocultas.
El poder combinado de Webb y Hubble ha revelado una riqueza de detalles en MACS0416, incluyendo galaxias más allá del cúmulo y fuentes que varían con el tiempo, probablemente a causa de lentes gravitacionales. Este fenómeno, que distorsiona y amplifica la luz de fuentes lejanas, ha permitido a los científicos profundizar en el estudio de estos cuerpos celestes.
Esta colaboración se enmarca dentro del programa Frontier Fields del Hubble, iniciado en 2014, que se ha centrado en la búsqueda de algunas de las galaxias más débiles y jóvenes jamás detectadas. Los hallazgos de este estudio, liderados por Haojing Yan de la Universidad de Missouri y José Diego del Instituto de Física de Cantabria, han sido publicados Astronomy & Astrophysics.
Árbol de navidad galáctico
La interpretación de los colores en la imagen es crucial para comprender las galaxias observadas. Las longitudes de onda más cortas se representan en azul y las más largas en rojo, con longitudes intermedias en verde. Esta codificación cromática revela que las galaxias azules están más cerca y muestran una intensa formación estelar, mientras que las rojas, más distantes, a menudo contienen grandes cantidades de polvo cósmico que absorben los colores más azules.
"Llamamos a MACS0416 el cúmulo de galaxias del Árbol de Navidad, tanto por su color como por las luces parpadeantes que encontramos en su interior. Podemos ver transitorios por todas partes", explica Yan en el artículo. Además de su valor estético, las observaciones de Webb tienen un propósito científico definido. El equipo combinó diferentes épocas de observaciones para buscar objetos cuyos brillos varían con el tiempo, llamados transitorios. La identificación de 14 de estos objetos en el cúmulo sugiere la posibilidad de encontrar muchos más en futuras observaciones, abriendo un nuevo campo en la astrofísica.
Una estrella monstruosa
Uno de los transitorios, apodado Mothra, como uno de los titanes que aparece de forma recurrente en el universo de Godzilla, en alusión a su naturaleza monstruosa, se destaca por su brillantez y magnificación extrema. Esta estrella, situada en una galaxia que existió unos 3.000 millones de años después del Big Bang y su masa, que es entre 10.000 y 1 millón de veces la del sol, está formada por dos estrellas gigantes, una caliente y otra fría.