El telescopi James Webb revela secrets mai vists del titànic cúmul de galàxies "El Gordo"

El Hubble només podia endevinar-los. El telescopi espacial James Webb els acaba de treure a la llum. Una gran quantitat de galàxies llunyanes, un cúmul primitiu i fins i tot l'estrella gegant vermella més llunyana mai observada!

Clic a la imatge per engrandir. El telescopi espacial James Webb ha enviat una altra imatge impressionant, plena de lliçons per als científics. Una imatge del cúmul d'"El Gordo" com no havien vist mai abans. Crèdit: Jose Diego (Institut de Física de Cantabria), Brenda Frye, Patrick Kamieneski, Tim Carleton i Rogier Windhorst de l'Arizona State University, Alyssa Pagan (STScI), Jake Summers (Arizona State University), Jordan D'Silva i Aaron Robotham (University of Western Australia) i Anton Koekemoer (STScI), NASA, ESA, ASC.

Descobreix les primeres imatges enviades per la NASA del JWST, el telescopi espacial amb un rendiment inigualable.

En castellà, "El Gordo" significa "el gran". És per això que aquest sobrenom es va assignar al cúmul de galàxies ACT-CL J0102-4915. Perquè és senzillament el cúmul més gran conegut fins ara a l'univers llunyà. Comprèn, al nostre Univers tal com va aparèixer fa poc més de 6.000 milions d'anys. Això situa El Gordo a uns 7.000 milions d'anys llum de la nostra Terra.

I una nova imatge retornada pel telescopi espacial James Webb (JWST) mostra aquest cúmul de cent galàxies amb una nova llum. Amb les galàxies emergint clarament quan amb prou feines es podien endevinar a les millors imatges del telescopi espacial Hubble. Els astrònoms hi estan especialment interessats per l'efecte de lents gravitacionals que produeix i que poden aprofitar per descobrir objectes de fons.

Clic a la imatge per engrandir. Imatges en color de NIRCam dels quatre sistemes coneguts i un probable de z = 4,32 que mostren morfologies resoltes. Les barres d'escala es mostren en cada imatge, i l'orientació es Nord a dalt, Est esquerra. Els sistemes 8, 9, 10 i 11 van ser identificats per primera vegada per Caputi et al. (2021), en el seu estudi les imatges del Hubble (HST) no van poder detectar el component vermell del sistema 9. A NIRCam, les imatges de la galàxia es separen en múltiples components, on suggereix interaccions/fusions de galàxies en curs, així com canvis en la paritat de la imatge entre les esperades en cada creu de la corba crítica. El Sistema 39 ha estat descobert en aquest estudi pel seu desplaçament al vermell predit pel model, el seu desplaçament al vermell fotomètric i la seva morfologia.

Clic a la imatge per engrandir. A la imatge que retorna el telescopi espacial James Webb del cúmul El Gordo, “The slender” (el prim) al fotograma A i “The hook” (l'ham) al fotograma B. Crèdit: Jose Diego (Institut de Física de Cantabria), Brenda Frye, Patrick Kamieneski, Tim Carleton i Rogier Windhorst (Arizona State University), Alyssa Pagan (STScI), Jake Summers (Arizona State University), Jordan D' Silva i Aaron Robotham (University of Western Australia), Anton Koekemoer (STScI), NASA, ESA, ASC.

La primera estrella gegant vermella llunyana revelada pel telescopi espacial James Webb

Entre ells hi ha una galàxia (fotograma B, a dalt) d'uns 10.600 milions d'anys. Deformat per lents gravitacionals, rep el sobrenom de "l'ham". Deu el seu color vermell tant a la seva pols com a la distància extrema a la qual es troba de nosaltres. Corregida la distorsió, la galàxia sembla en forma de disc a només 26.000 anys llum de distància. Una quarta part de la nostra Via Làctia, o la distància actual que separa la Terra del forat negre gegant al centre de la nostra galàxia, Sagitari A*. I els astrònoms observen que ja comença a deixar de formar massa estrelles.

Una altra galàxia a uns 11.000 milions d'anys llum de distància apareix a la imatge: el marc A. Com una línia de llapis. D'aquí el seu sobrenom "El prim". I no gaire lluny d'allà, la primera estrella supergegant vermella que es va poder observar a més de mil milions d'anys llum de la nostra Terra. Gràcies a la sensibilitat infraroja del telescopi espacial James Webb.

Clic a la imatge per engrandir. La massa increïble del cúmul de galàxies "El Gordo" actua com una lent natural, permetent-nos veure objectes més llunyans darrere seu mitjançant un procés conegut com a lent gravitacional. Els nous estudis que utilitzen Chandra i el James Webb de  la NASA proporcionen noves idees: feu un clic aquí.

Dins dels secrets de les galàxies i els seus cúmuls

Els investigadors també assenyalen el que podria resultar ser un nou cúmul de galàxies en formació. Una mica més de mil milions d'anys després del Big Bang, ja podria estar format per 17 galàxies.

També es veuen a la imatge del James Webb les galàxies ultra-difuses més llunyanes observades mai. Galàxies que semblen presentar propietats lleugerament diferents de les actuals.

Ho he vist aquí.