Clic a l'imatge per engrandir. Caldwell C70. Crèdit: NASA, ESA, i el Hubble Heritage Team (AURA/STScI)
El que semblen grans de sorra en aquesta imatge del Hubble són en realitat estrelles individuals incrustades a les profunditats del cor de la propera galàxia espiral Caldwell 70. L'exquisida resolució del Hubble ens permet veure les estrelles de la galàxia com a diferents punts de llum, a tot i que la galàxia és a uns 6 milions d'anys llum de distància.
Caldwell 70 té braços espirals blaus amb una vigorosa formació estel·lar. Aquí es mostra la regió interior de la galàxia, una àrea que abasta uns 7.500 anys llum. Al centre hi ha el nucli brillant i dens de la galàxia, envoltat de circells de pols fosca que serpentegen entre les estrelles en el pla galàctic.
Tot i que Caldwell 70 és una de les galàxies veïnes més properes a la Via Làctia, és tan lluny que els telescopis terrestres només poden captar les estrelles més brillants. Amb una magnitud de 8,1, la galàxia es pot veure a través d'un telescopi petit, però no esperis veure una imatge com aquesta! Amb una resolució entre 10 i 20 vegades superior a la dels telescopis terrestres, la Càmera Avançada de Sondejos del Hubble resol moltes més estrelles en aquesta galàxia de les que es poden detectar des de terra. La capacitat única del Hubble per distingir tantes estrelles a Caldwell 70 va ajudar els astrònoms a provar una nova tècnica per mesurar distàncies a altres galàxies utilitzant estrelles supergegants blaves i a comparar aquesta tècnica amb mètodes de mesura més tradicionals.
També coneguda com a NGC 300, Caldwell 70 és membre d'una col·lecció propera de galàxies anomenada grup de l'Escultor, anomenada així per la constel·lació austral on es troben les galàxies. Descoberta des d'Austràlia per l'astrònom escocès James Dunlop el 1826, Caldwell 70 apareix baixa al cel de tardor a l'hemisferi nord, però s'observa millor a la primavera des de l'hemisferi sud. Caldwell 70 abasta gairebé la mateixa extensió de cel que la Lluna plena.
Per més informació sobre les observacions del Hubble de Caldwell 70, feu un clic aquí.
Aquest vídeo comença amb una àmplia vista des de terra de Caldwell 70 i s'acosta a la vista en primer pla del Hubble mostrant algunes de les estrelles individuals de la galàxia. Crèdit: NASA, Z. Levay i G. Bacon (STScI)
Descobreixen ingredients per a la vida al núvol molecular de Perseu, a 1.000 anys llum de la Terra.
Les molècules prebiòtiques es van trobar al Núvol Molecular de Perseu, un jove cúmul d'estrelles i gas a l'espai profund.
Clic per engrandir. La pols i el gas del núvol estel·lar de Perseu contenen molècules precursores de la vida. Crèdit: Gabriel Pérez Díaz (IAC)
Una "sopa" de molècules en un llunyà núvol de formació estel·lar conté compostos que es consideren els blocs de construcció essencials per a la vida, segons han descobert els astrònoms.
Aquestes molècules poden contribuir a la construcció d'aminoàcids, que alhora constitueixen la base del material genètic i es creu que van ser essencials en el desenvolupament dels primers microorganismes de la Terra.
Les molècules prebiòtiques es van trobar en un cúmul estel·lar dins del Núvol Molecular de Perseu anomenat IC348. Es calcula que les estrelles del cúmul són molt joves, entre 2 i 3 milions d'anys. En comparació, el nostre Sol “de mitjana edat” té uns 4.600 milions d'anys.
"El núvol és un laboratori extraordinari de química orgànica", va dir en un comunicat Susan Iglesias-Groth, científica de l'Institut d'Astrofísica de Canàries (IAC) i coautora de la investigació. "Es tracta de molècules complexes de carboni pur que solen aparèixer com a blocs de construcció de les molècules clau de la vida".
El Núvol de Perseu, de 500 anys llum d'amplada, en què es van descobrir aquestes molècules, és una de les regions actives de formació estel·lar més properes al sistema solar, a 1.000 anys llum de distància.
Moltes de les estrelles incipients que es troben en cúmuls estel·lars dins del núvol estan envoltades de discos de gas i pols. És a l'interior d'aquests "discos protoplanetaris" on densos cúmuls de matèria es col·lapsen sota l'atracció de la gravetat per formar planetes, llunes, asteroides i estels, els components habituals dels sistemes planetaris que sorgeixen en un procés similar al que en el seu dia va donar origen al nostre sistema solar.
La detecció de molècules prebiòtiques en un lloc com aquest i tan a prop del cúmul estel·lar IC348 podria indicar que, a mesura que es formen els planetes joves, acumulen material que conté molècules que acaben contribuint a la formació de molècules orgàniques complexes.
"Aquestes molècules clau podrien haver estat subministrades als planetes naixents als discos protoplanetaris i podrien d'aquesta manera ajudar a produir allà una ruta cap a les molècules de la vida", va dir al comunicat Martina Marin-Dobrincic, científica de la Universitat Politècnica de Cartagena i coautora de la investigació.
Iglesias-Groth, que també va trobar molècules gegants de carboni anomenades ful·lerens al mateix núvol el 2019, i l'equip van descobrir la presència d'hidrogen molecular (H2), hidroxil (OH), aigua (H2O), diòxid de carboni (CO2) i amoníac (NH3), així com diverses molècules basades en carboni. Aquestes darreres molècules podrien tenir un paper en la formació d'hidrocarburs més complexos i molècules prebiòtiques com el cianur d'hidrogen (HCN), l'età (C2H6), l'hexatrina (C6H2) i el benzè (C6H6).
Clic per engrandir. IC 348 és una nebulosa de reflexió i un cúmul obert, i la nebulosa en si també conserva el número de catàleg Van den Bergh 19. La llum blavosa procedeix de la llum estel·lar que es reflecteix cap a la nostra línia de visió. Crèdit: Don Goldman
L'equip també va trobar molècules més complexes com hidrocarburs aromàtics policíclics (HAP) i més ful·lerens en forma de carboni-60 (C60) i carboni-70 (C70).
"IC 348 sembla ser molt ric i divers en el contingut molecular", va dir Iglesias-Gorth. "La novetat és que veiem les molècules al gas difús a partir del qual s'estan formant les estrelles i els discos protoplanetaris".
Iglesias-Groth i Marin-Dobrincic van realitzar el seu descobriment utilitzant dades recollides pel telescopi espacial Spitzer de la NASA, ja retirat, i pretenen fer un seguiment de les observacions amb el més potent telescopi espacial James Webb (JWST).
"La capacitat espectroscòpica del JWST podria proporcionar detalls sobre la distribució espacial de totes aquestes molècules, i estendre la cerca actual a altres de més complexes, aportant una major sensibilitat i resolució, essencials per confirmar la molt probable presència d'aminoàcids al gas d'aquesta i d'altres regions de formació estel·lar", conclou Iglesias-Groth.
El descobriment d'aquests compostos es detalla en un article publicat a la revistaMonthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS).
Clic per engrandir. Localització al cel i classificació d'alguns dels objectes Caldwell, feu clic per accedir al mapa interactiu. Exploreu els objectes del catàleg Caldwell del Hubble en el cel nocturn. Per explorar el mapa del cel de Caldwell, desplaceu-vos, feu doble clic i feu lliscar per fer zoom. Passeu el ratolí per sobre d'una icona per veure l'objecte, feu clic per apropar-se i torneu a fer clic per obtenir una vista detallada. Crèdit: NASA
Al segle XVIII, l'astrònom francès Charles Messier va recopilar una llista de més de 100 objectes còsmics que podrien enganyar als seus companys caçadors d'estels fent-los creure que havien descobert nous estels. Des de llavors, aquests punts borrosos en el cel s'han revelat com galàxies llunyanes, cúmuls d'estrelles i nebuloses, i el catàleg Messier va esdevenir una guia per localitzar objectes còsmics visualment impressionants.
En la dècada de 1980, un anglès anomenat Sir Patrick Moore va elaborar una llista addicional per destacar més meravelles còsmiques visibles per als astrònoms aficionats. A diferència del Catàleg Messier, que només presenta objectes visibles des del lloc d'observació de Charles Messier a Europa, el catàleg Caldwell de Moore inclou cossos celestes que es troben tant en el cel de nord com en el de sud. El catàleg consta de 46 cúmuls estel·lars, 35 galàxies i 28 nebuloses, és a dir, 109 objectes en total. Moore va evitar intencionadament incloure cap dels objectes Messier al seu catàleg, amb l'esperança d'ampliar els horitzons còsmics dels seus companys astrònoms aficionats. Des dels núvols de gas i pols propers que queden de les estrelles moribundes fins a les galàxies remotes que es van formar fa milers de milions d'anys, el Catàleg Caldwell està ple de sorprenents capricis celestes.
Clic per engrandir. Mentre que el catàleg Messier es limita als objectes celestes visibles des de l'hemisferi nord, el catàleg Caldwell abasta tot el cel. Aquest mapa de tot el cel mostra la ubicació de tots els objectes Caldwell. Crèdits: Jim Cornmell (CC BY-SA 3.0)
Tot i que el telescopi espacial Hubble no ha pres imatges de tots els objectes del catàleg Caldwell, n'ha observat 98 d'ells fins a l'agost de 2020. Aquí s'inclouen les imatges processades de 87 objectes Caldwell. És possible que en el futur s'afegeixin més imatges al Catàleg d'objectes Caldwell del Hubble.
Algunes de les imatges del Hubble són primers plans d'una regió particularment interessant d'un objecte en lloc de captar-íntegrament. Això es deu al fet que el Hubble proporciona vistes d'alta resolució però de regions relativament petites de cel. A vegades l'objecte astronòmic complet no cap en la vista del Hubble, i els científics que realitzen les observacions no sempre necessiten veure l'objecte complet per als seus estudis.
Altres imatges del Hubble dels objectes Caldwell tenen una inusual forma d'escala en la qual una vora de la imatge apareix tallada o desapareguda. Aquestes imatges van ser preses amb la Wide Field and Planetary Camera 2 (WFPC2), que va estar en funcionament entre 1994 i 2009. La WFPC2 estava formada per quatre detectors de llum amb camps de visió superposats, un dels quals donava un augment més gran que els altres tres. Quan es van combinar les quatre imatges en una de sola, va ser necessari reduir la mida de la imatge de major augment perquè s'alineés correctament. Això va produir una imatge amb una disposició que semblava esglaonada.
Clic per engrandir. Aquesta imatgede Caldwell33i34, conegudescol·lectivament comla Nebulosa del Vel,demostral'alta resolució del Hubbleperò el seupetitcamp de visió.La imatgegran va serpresa per untelescopiterrestre,mentre que els tres requadressón vistesproperesdel Hubble.Crèdits:NASA,ESA, la col·laboració HubbleHeritage(STScI/AURA)/Hubble,i elDigitizedSkySurvey2 (DSS). Agraïments: J.Hester(ArizonaStateUniversity)i DavideDeMartin(ESA/Hubble)
En l'actualitat, el Hubble compta amb dues càmeres principals per captar imatges del cosmos. Denominades Cambra Avançada de Sondejos (ACS) i Cambra de Gran Angular 3 (WFC3), treballen juntes per proporcionar magnífiques imatges de camp ampli en una àmplia gamma de longituds d'ona. Les observacions en llum visible del telescopi ens permeten veure els objectes còsmics en les longituds d'ona de la llum que veiem amb els nostres propis ulls, però amb un nivell de detall molt més gran. Les observacions en l'infraroig amplien la nostra visió, detectant la llum de menor energia que la que poden veure els nostres ulls i apuntant a través de les capes de pols per obtenir imatges d'alguns dels objectes més febles i llunyans descoberts fins ara. La visió ultraviolada del Hubble amplia la nostra visió en la direcció oposada, obrint una finestra a l'univers en evolució i permetent-nos albirar alguns dels esdeveniments més violents del cosmos.
Mentre que el Hubble proporciona imatges amb un detall exquisit, els objectes Caldwell es poden observar amb modestos telescopis terrestres, encara que alguns són objectius més difícils que altres. El catàleg inclou molts objectes de cel profund que són prou brillants com per ser vistos amb prismàtics i uns pocs que són visibles a simple vista. Independentment de l'instrument d'observació, els objectes Caldwell són rics en història, plens de ciència i divertits d'observar.
Les pàgines del Catàleg que anirem afegint, contenen algunes de les millors imatges del Hubble dels objectes Caldwell preses fins ara. Aquesta col·lecció s'ha reunit perquè els astrònoms aficionats puguin comparar el que veuen amb el que veu el Hubble, permetent veure detalls més fins de cadascun dels objectes.
Per saber més sobre el catàleg Caldwell del Hubble i algunes de les imatges que conté, mireu aquest vídeo. Podeu triar l'idioma de subtitulació a la configuració del vídeo.