James Webb captura imágenes únicas de galaxias en el universo medio
El Telescopio Espacial James Webb sigue ofreciéndonos grandes observaciones del universo, siendo en esta ocasión la primera imagen de campo amplio medio-profundo en la región del cielo conocida como Norte Polar de la Eclíptica, es decir, la región de “arriba” del plano de la órbita de la Tierra alrededor del Sol. La zona en cuestión es de gran interés de estudio en el área de la era de la reionización, donde aparecen objetos hasta mil millones de veces más tenues que el límite detectable por nuestros ojos. Donde el James Webb aparece como la herramienta perfecta para apuntar hacia allá.
Campo medio-profundo
El universo primitivo se caracteriza por haber tenido una gran cantidad de energía concentrada en una región de menor volumen a la actual, al menos hasta que logró enfriarse lo suficiente por la expansión cósmica. Esto permitió a los fotones moverse libremente y a los protones y electrones unirse para formar átomos de hidrógeno y Helio. Entonces se tenían listos los ingredientes necesarios para empezar la proliferación de galaxias y estrellas, siendo estas últimas las encargadas de ionizar el gas restante con radiación.
El campo medio-profundo se refiere a la distancia y longitudes de ondas en las que es necesario apuntar para encontrar esas galaxias de la era de la reionización. En esta región se espera encontrar claves para entender mejor el proceso de formación y evolución de las galaxias, así como la búsqueda de la primera detección directa de una estrella de Población III. Las cuales corresponden a las que se formaron primero y cuentan con una metalicidad muy baja, o lo que es lo mismo, están hechas de hidrógeno y helio puro.
Un detalle sin precedentes
En el marco del estudio PEARLS; por las siglas en inglés de zonas extragalácticas privilegiadas para la reionización y la ciencia de lentes, se combinaron las observaciones de ocho filtros en infrarrojo de NIRCam de James Webb y tres filtros en ultravioleta y visible por Hubble y su instrumento ACS. Cubriendo alrededor de un 2% del área de la Luna en el cielo y un cuarto de la zona conocida como Polo Norte Eclíptico, se consiguió una gran resolución para observar y detectar galaxias previamente vistas o que son encontradas por primera vez.
Aparecen a la vista miles de galaxias en grandes rangos de distancias, siendo tal la lejanía de algunas de ellas que su luz pudo haber tardado hasta 13 mil millones de años en llegar a la Tierra. Donde la imagen se muestra a falso color, donde cada uno de ellos representa un filtro diferente del Hubble o el Webb. Además de que gracias a al enorme precisión y calidad con que fue construido, el JWST se consiguió reducir el límite de difracción al mínimo físicamente posible, permitiendo reducir el ruido en los datos.