Telescopio espacial James Webb ‘huellas digitales’ de las galaxias más antiguas

campo de jadis

No hay mucho que ver, solo un pequeño punto rojo con el nombre algo peculiar JADES-GS-z13-0.

Pero esta mancha tenue, fotografiada por el Telescopio Espacial James Webb, es la «galaxia más lejana» confirmada por la medición de oro hasta la fecha.

Observamos este grupo de estrellas porque fue solo 325 millones de años después del Big Bang.

En otras palabras, si el universo tiene 13.800 millones de años, eso significa que estamos observando JADES-GS-z13-0 cuando el universo tenía solo el 2% de su edad actual.

La luz de este punto se ha estado dirigiendo hacia nosotros durante mucho, mucho tiempo.

“Estoy realmente asombrada e increíblemente agradecida de ser parte de este momento”, dijo la Dra. Emma Curtis-Lake, quien forma parte del equipo internacional. Publicación de los detalles del descubrimientoel viernes.

La importancia no se pierde en la Universidad de Hertfordshire, Reino Unido, Astronomer.

Nuestra antigua «galaxia más lejana» fue descubierta por el antiguo telescopio Webb, el veterano Observatorio Espacial Hubble. Vi un GN-z11 igualmente extrañamente llamado. Esta galaxia se vio un poco más cerca de nosotros, en un momento en que el universo tenía solo 400 millones de años.

Pero el problema aquí es que el bastón ya pasó del Hubble a James Webb, de un gran telescopio al siguiente gran telescopio, mientras los científicos se esfuerzan por rastrear la época más temprana de formación estelar.

De hecho, el Observatorio Webb lanzado recientemente por la NASA recibió el objetivo principal de encontrar las primeras estrellas para iluminar el universo.

READ  Cómo enviar tu nombre alrededor de la luna en la misión Artemis I de la NASA

JADES-GS-z13-0 No exactamente de esa época, pero nos estamos acercando bastante.

Aquí es donde se levanta la mano para preguntar: ¿Pero no hubo informes durante el verano de las observaciones de Webb que van más allá de JADES-GS-z13-0?

historia del espacio

historia del espacio

La respuesta es: «tal vez», y la incertidumbre depende de la diferencia entre los métodos utilizados para determinar la distancia.

Los astrónomos utilizarán el término «corrimiento al rojo» para describir distancias.

Es básicamente una medida de cómo la luz de una galaxia distante se estira a longitudes de onda más largas por la expansión del universo.

Cuanto mayor es la distancia, mayor es la extensión, lo que da un mayor número de corrimientos al rojo (la galaxia JADES tiene un corrimiento al rojo de 13,2; la clave está en el nombre).

Los científicos pueden obtener estimaciones razonablemente buenas estudiando generalmente el brillo y el color de sus sujetos utilizando algunos filtros específicos en su cámara. Esta técnica se llama fotometría.

Webb y Hubble

Webb y Hubble

Los grandes saltos característicos o «discontinuidades» en el espectro de una galaxia pueden hacerla más brillante y más oscura en diferentes filtros y dar una indicación de su distancia.

Sin embargo, es solo una guía y no siempre es confiable.

Si hay mucho polvo en la galaxia, puede hacer que el objeto parezca mucho más rojo y más lejano de lo que realmente está.

Para obtener la mejor medición, los astrónomos prefieren usar la espectroscopia, una técnica más elaborada en la que una señal de luz se descompone en longitudes de onda componentes.

Esto les permite tener una mejor idea de dónde están las «rupturas» en el espectro galáctico y también ver las líneas de emisión de elementos como el hidrógeno, el oxígeno y el neón.

La comparación de sus longitudes de onda medidas con las conocidas de los experimentos de laboratorio da una indicación directa de cuánto se estira la luz y, por lo tanto, se desplaza al rojo y se distancia.

JADES-GS-z13-0 y GN-z11 se confirmaron mediante espectroscopia, que es el enfoque estándar de oro. Todos los números de corrimiento al rojo más altos que puede haber visto en los últimos meses se basan en fotometría.

Este es un negocio difícil en todos los aspectos. Los objetivos parecen muy débiles incluso para Webb y su espejo gigante de 6,5 metros de ancho.

La Dra. Curtis Lake y sus colegas JWST de JADES (Advanced Deep Extragalactic Survey) han pasado horas reuniendo un mosaico de imágenes en el antiguo campo de visión del Hubble.

El Dr. Rynsky-Smit de la Universidad John Moores de Liverpool dijo: «Es una mota muy pequeña de cielo, el equivalente a ver el ojo de la Reina en una moneda que se sostiene con el brazo extendido». «Pero dentro de ese lugar, Webb ve decenas de miles de galaxias».

Campo de JADES

El campo JADES replica las antiguas observaciones del Hubble pero va mucho más profundo

El nuevo telescopio espacial lleva un espectrómetro de infrarrojo cercano muy potente (NIRSpec) proporcionado por la Agencia Espacial Europea. El trabajo de NIRSpec es hacer un análisis detallado de las señales de poca luz.

Utiliza una impresionante matriz de persianas, una colección de 250.000 puertas diminutas, cada una de unos pocos cabellos humanos de ancho, para seleccionar objetos para estudiar.

Bajo el Ojo de la Reina, el equipo seleccionó a 250 candidatos prometedores, cuatro de los cuales resultaron estar muy lejos.

JADES-GS-z13-0 fue el más lejano, pero JADES-GS-z12-0, JADES-GS-z11-0 y JADES-GS-z10-0 no fueron muy cortos.

RIN

NIRSpec fue una importante contribución europea al proyecto James Webb

“Esto es para lo que se diseñó el JWST, y el instrumento NIRSpec de fabricación europea se encuentra en el centro”, comentó el profesor Mark McCaughrean, asesor científico jefe de Esa.

«La búsqueda de la ‘primera luz’ en el universo requiere un gran telescopio espacial frío y una cámara infrarroja sensible para identificar los objetos que pueden ser galaxias débiles que se forman unos cientos de millones de años después del Big Bang.

«Pero hay mucho heno y no muchas agujas, por lo que hay que mirar a varios candidatos, esparcir la pequeña cantidad de luz de cada uno en un espectro y usar marcadores para ver si tienen la distancia y la edad correctas». le dijo a BBC News, a través de su capacidad para detectar de manera eficiente cientos de objetivos simultáneamente, NIRSpec trae una especie de imán cósmico al pajar”.

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada.