Existe una estrella muy distante en el Universo observable que el Telescopio Espacial Hubble ha venido examinando desde el año pasado. Es tan particular que los expertos afirman que se trata del sol más lejano jamás observado.
Ahora, el sucesor del Hubble, el poderoso Telescopio Espacial James Webb ha continuado esas observaciones para enfocar el astro que se ubica en los primeros mil millones de años después del Big Bang. Y su poderoso instrumento NIRCam (Cámara de infrarrojo cercano) de Webb revela que la estrella Eärendel —descubierta por Hubble en 2022— es una estrella masiva de tipo B, más del doble de caliente que nuestro Sol, y alrededor de un millón de veces más luminosa.
Eärendel está ubicada en la galaxia Arco del Amanecer y solo es detectable debido al poder combinado de la tecnología humana y la naturaleza a través de un efecto llamado lente gravitacional. Tanto Hubble como Webb pudieron detectar a Eärendel debido a su afortunada alineación detrás de una arruga en el espacio-tiempo creada por el enorme cúmulo de galaxias WHL0137-08.
El cúmulo de galaxias, ubicado entre nosotros y Eärendel, es tan masivo que deforma la estructura del espacio mismo, lo que produce un efecto de aumento, lo que permite a los astrónomos mirar a través del cúmulo como una lupa, informa la NASA. Mientras que otras características en la galaxia aparecen varias veces debido a la lente gravitatoria, Eärendel solo aparece como un único punto de luz, incluso en las imágenes infrarrojas de alta resolución de Webb.
Basándose en esto, los astrónomos determinan que el objeto está magnificado por un factor de al menos 4.000 y, por lo tanto, es extremadamente pequeño: la estrella más distante jamás detectada, observada 1.000 millones de años después del Big Bang.
El poseedor del récord anterior para la estrella más distante fue detectado por Hubble y observado alrededor de 4.000 millones de años después del Big Bang. Otro equipo de investigación que utilizó Webb, identificó recientemente una estrella con lentes gravitacionales a la que apodaron Quyllur, una gigante roja observada 3.000 millones de años después del Big Bang.
Compañeras estelares
Estrellas tan masivas como Eärendel suelen tener compañeros. Eärendel, que lleva el nombre de un personaje de “El Silmarillion” de JRR Tolkien, una precuela de “El Hobbit” y la trilogía “El señor de los anillos”, puede no estar sola en el espacio profundo. Según los colores de la estrella, “los astrónomos creen que ven indicios de una compañera más fría y roja”, escribieron los funcionarios de la NASA.
La existencia de un compañero no sería una sorpresa; la mayoría de las grandes estrellas como Eärendel son parte de sistemas binarios, señalaron los expertos que al principio no esperaban que Webb revelara ningún compañero de Eärendel, ya que estarían muy juntos e indistinguibles en el cielo.
Esta luz de Eärendel detectada ha sido estirada por la expansión del universo a longitudes de onda más largas de lo que pueden detectar los instrumentos del Hubble, por lo que solo fue detectable con Webb. La NIRCam de Webb también muestra otros detalles notables en el Arco del Amanecer, que es la galaxia más ampliada detectada hasta ahora en los primeros mil millones de años del universo.
Las características incluyen regiones de formación de estrellas jóvenes y cúmulos de estrellas establecidos más antiguos, tan pequeños como 10 años luz de diámetro. A ambos lados de la arruga de máxima ampliación, que atraviesa Eärendel, estas características se reflejan en la distorsión de la lente gravitatoria. La región que forma las estrellas parece alargada y se estima que tiene menos de 5 millones de años. Los puntos más pequeños a cada lado de Eärendel son dos imágenes de un cúmulo estelar más antiguo y más establecido, que se estima que tiene al menos 10 millones de años.
Los astrónomos determinaron que este cúmulo de estrellas está ligado gravitacionalmente y es probable que persista hasta el día de hoy. Esto nos muestra cómo podrían haberse visto los cúmulos globulares de nuestra propia Vía Láctea cuando se formaron hace 13.000 millones de años.
Actualmente, los astrónomos están analizando los datos de las observaciones del instrumento NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) de Webb de la galaxia Arco del Amanecer y Eärendel, que proporcionarán mediciones precisas de composición y distancia para la galaxia. Desde el descubrimiento de Eärendel por parte del Hubble, Webb ha detectado otras estrellas muy distantes usando esta técnica, aunque ninguna tan lejos como Eärendel.
Los descubrimientos han abierto un nuevo ámbito del universo a la física estelar y un nuevo tema para los científicos que estudian el universo primitivo, donde alguna vez las galaxias fueron los objetos cósmicos detectables más pequeños. El equipo de investigación tiene la esperanza de que esto podría ser un paso hacia la eventual detección de una de las primeras generaciones de estrellas, compuesta únicamente por los ingredientes crudos del universo creados en el big bang: hidrógeno y helio.
El telescopio espacial James Webb es el principal observatorio de ciencia espacial del mundo. Webb está resolviendo misterios en nuestro sistema solar, mirando más allá de mundos distantes alrededor de otras estrellas, e investigando las misteriosas estructuras y orígenes de nuestro universo y nuestro lugar en él. Webb es un programa internacional liderado por la NASA con sus socios, la ESA (Agencia Espacial Europea) y la Agencia Espacial Canadiense.
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