Webb revela la estructura del polvo de un agujero negro supermasivo

 Observaciones con el telescopio espacial James Webb (JWST) han revelado un velo de polvo oculto en una galaxia a 70 millones de años luz de distancia. Esta investigación ha demostrado que, inesperadamente, la energía que calienta el polvo proviene de colisiones de gas que fluyen a una velocidad cercana a la de la luz, en lugar de la radiación del agujero negro supermasivo de la galaxia. La investigación, dirigida por Houda Haidar, estudiante de doctorado en la Escuela de Matemáticas, Estadística y Física de la Universidad de Newcastle, se ha publicado en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

 Houda y su equipo son miembros del Galactic Activity, Torus, and Outflow Survey (GATOS), una colaboración internacional que estudia los centros de las galaxias cercanas utilizando el JWST. El equipo de la Universidad de Newcastle ha estado trabajando con algunas de las primeras observaciones dedicadas al JWST jamás realizadas. Los astrónomos definen un núcleo galáctico activo (AGN) como un agujero negro supermasivo, de millones a miles de millones de la masa del Sol, que crece alimentándose de gas. En muchos AGN, las densas nubes de polvo y gas que alimentan el núcleo también bloquean su visión para los observadores en la Tierra.

Webb ilumina la estructura del hielo interestelar

 Ilustración de los diversos escenarios de enlace OH observados en la nube oscura Cha I con JWST. 

El telescopio espacial Webb ha permitido investigar profundamente los núcleos de las nubes moleculares densas, revelando detalles del hielo interestelar que antes no se podían observar.

El estudio se centró en la región Chamaeleon I, utilizando el instrumento NIRCam para medir líneas espectroscópicas hacia cientos de estrellas detrás de la nube. Por primera vez, se han detectado características espectroscópicas débiles conocidas como "OH colgante", que indican que las moléculas de agua no están completamente unidas al hielo.

Estas características podrían rastrear la porosidad y la modificación de los granos de hielo a medida que evolucionan desde nubes moleculares a discos protoplanetarios. Este descubrimiento mejora nuestra comprensión de la estructura de los granos de hielo y su papel en la formación de planetas, según los autores.

Webb admira un anillo cósmico adornado con joyas

 Esta nueva imagen del telescopio espacial James Webb muestra el efecto de lente gravitacional del cuásar RX J1131-1231, ubicado a 6.000 millones de años luz en la constelación de Crater. 

Esta nueva imagen del telescopio espacial James Webb muestra el efecto de lente gravitacional del cuásar RX J1131-1231, ubicado a 6.000 millones de años luz en la constelación de Crater.

En la parte superior del anillo hay tres puntos muy brillantes con picos de difracción que salen de ellos, uno al lado del otro: son copias de un único cuásar en la galaxia con efecto de lente, duplicado por el efecto de lente gravitacional. En el centro del anillo, la galaxia elíptica que realiza el efecto de lente aparece como un pequeño punto azul, informa la ESA.

Webb encuentra explicación a los mundos 'inflados'

 

WASP-107 b

Datos del telescopio espacial Webb, combinados con observaciones del Hubble, han ofrecido explicación para los mundos 'inflados', que presentan grandes radios y baja densidad.

Dos equipos independientes de investigadores estudiaron el caso de WASP-107. Con más de tres cuartas partes del volumen de Júpiter pero menos de una décima parte de su masa, el exoplaneta WASP-107 b, el "cálido Neptuno", es uno de los planetas menos densos conocidos. Si bien los planetas hinchados no son infrecuentes, la mayoría son más calientes y masivos y, por lo tanto, más fáciles de explicar.

"Basándonos en su radio, masa y edad, pensamos que WASP-107 b tenía un núcleo rocoso muy pequeño rodeado por una enorme masa de hidrógeno y helio", explicó en un comunicado Luis Welbanks de la Universidad de Arizona State (ASU), autor principal de un estudio publicado en Nature. "Pero era difícil entender cómo un núcleo tan pequeño podía absorber tanto gas y luego no llegar a crecer hasta convertirse en un planeta con la masa de Júpiter".

Webb descubre estrellas en formación a distancia récord

 

El telescopio espacial Webb ha revelado objetos estelares bebés en una galaxia a 2,8 millones de años luz, millones de años luz más lejos que cualquier observación previa de estrellas recién formadas.

Estos "objetos estelares jóvenes" (YSO por sus siglas en inglés) han sido localizados en el brazo sur de la galaxia espiral del Triángulo (M33). Los astrónomos utilizaron el generador de imágenes de infrarrojo medio (MIRI) del telescopio para estudiar una sección de uno de los brazos espirales de M33 en busca de YSO.

Webb retrata a Urano junto a 14 de sus 27 lunas

 

El gigante de hielo Urano y sus anillos aparece como protagonista destacado, pero no único, en esta imagen del 18 de diciembre de 2023 del Telescopio Espacial James Webb.

El observatorio capturó nuevas imágenes de Urano, revelando características detalladas de los anillos del planeta y el casquete estacional del polo norte, así como tormentas brillantes cerca y debajo del borde sur del casquete.

Webb descubre una segunda supernova lente en una misma galaxia distante

 Webb descubre una segunda supernova lente en una misma galaxia distante

El telescopio espacial James Webb ha detectado una supernova de múltiples imágenes en una galaxia distante denominada MRG-M0138.

En noviembre de 2023, Webb observó un cúmulo masivo de galaxias llamado MACS J0138.0-2155. A través de un efecto llamado lente gravitacional, predicho por primera vez por Albert Einstein, una galaxia distante llamada MRG-M0138 parece deformada por la poderosa gravedad del cúmulo de galaxias intermedio. Además de deformar y ampliar la galaxia distante, el efecto de lente gravitacional causado por MACS J0138 produce cinco imágenes diferentes de MRG-M0138.

En 2019, los astrónomos anunciaron el sorprendente hallazgo de que se había producido una explosión estelar, o supernova, dentro de MRG-M0138, como se ve en las imágenes del Telescopio Espacial Hubble de la NASA tomadas en 2016. Cuando otro grupo de astrónomos examinó las imágenes Webb de 2023, quedaron asombrados al descubrir que siete años después la misma galaxia alberga una segunda supernova.

Webb asombra con su nueva imagen de la supernova Cassiopeia A

 

El telescopio espacial James Webb ha tomado una imagen del remanente de supernova Cassiopeia A (CAS A) a una resolución previamente inalcanzable en longitudes de onda de luz infrarrojas.

Este aspecto de alta resolución revela detalles intrincados de la carcasa en expansión de material que se estrella en el gas proyectado por la estrella antes de que explotara.

CAS A es uno de los restos de supernova mejor estudiados en todo el cosmos. Se encuentra a 11.000 años luz de distancia en la constelación de Casiopea. Se estima que ha explotado hace unos 340 años desde nuestro punto de vista.

A lo largo de los años, los observatorios terrestres y basados en el espacio, incluido el telescopio espacial Hubble de la NASA/ESA, han ensamblado colectivamente una imagen de longitud de onda múltiple de los restos del objeto.

Webb Revela Nuevas Características en el Corazón de la Vía Láctea

 El instrumento NIRCam (Cámara de Infrarrojo Cercano) del Telescopio Espacial James Webb de la NASA revela una porción del denso núcleo de la Vía Láctea bajo una nueva luz. Se estima que en esta imagen de la región de Sagitario C (Sgr C) brillan unas 500.000 estrellas, junto con algunas características aún no identificadas. Una gran región de hidrógeno ionizado, que se muestra en cian, contiene intrigantes estructuras en forma de agujas que carecen de una orientación uniforme. Credits: NASA, ESA, CSA, STScI, and S. Crowe (Universidad de Virginia)

La última imagen del Telescopio Espacial James Webb de la NASA muestra una porción del denso centro de nuestra galaxia con un detalle sin precedentes, incluidas características nunca antes vistas que los astrónomos aún tienen que explicar. La región de formación estelar, denominada Sagitario C (Sgr C), está a unos 300 años luz del agujero negro supermasivo central de la Vía Láctea, Sagitario A*.

"Nunca ha habido datos infrarrojos en esta región con el nivel de resolución y sensibilidad que obtenemos con Webb, por lo que estamos viendo muchas características aquí por primera vez", dijo el investigador principal del equipo de observación, Samuel Crowe, estudiante universitario en el Universidad de Virginia en Charlottesville. "Webb revela una cantidad increíble de detalles, lo que nos permite estudiar la formación de estrellas en este tipo de entorno de una manera que antes no era posible".

Webb descubre que una corriente en chorro recorre el ecuador de Júpiter

 Esta imagen de Júpiter tomada por la NIRCam (cámara de infrarrojo cercano) del telescopio espacial James Webb de la NASA muestra impresionantes detalles del majestuoso planeta en luz infrarroja. En esta imagen, el brillo indica gran altitud. 

El telescopio espacial Webb está revelando características de Júpiter nunca antes vistas, incluido un chorro de alta velocidad que se desplaza sobre el ecuador del planeta.

Si bien no es tan evidente ni tan impresionante visualmente como algunas de las otras características de Júpiter, como la Gran Mancha Roja, esta corriente en chorro de 4.800 kilómetros de ancho y que se mueve por encima de las principales capas de nubes del gigante de gas, está brindando información sobre cómo interactúan entre sí las capas de la famosa atmósfera turbulenta de Júpiter, y cómo Webb es el único capaz de rastrear esas características.

Webb se 'enfrenta' a la estrella del sistema TRAPPIST-1

 Esta representación artística de la estrella enana roja TRAPPIST-1 muestra su naturaleza muy activa.. Nuevos datos del Telescopio Espacial James Webb (JWST) sobre TRAPPIST-1 b, el planeta del sistema solar TRAPPIST-1 más cercano a su estrella, muestran la complejidad que presenta estudiar estos mundos. 

Nuevos datos del Telescopio Espacial James Webb (JWST) sobre TRAPPIST-1 b, el planeta del sistema solar TRAPPIST-1 más cercano a su estrella, muestran la complejidad que presenta estudiar estos mundos.

En un sistema solar llamado TRAPPIST-1, a 40 años luz del Sol, siete planetas del tamaño de la Tierra giran alrededor de una estrella fría.

Los astrónomos obtuvieron nuevos datos del Telescopio Espacial James Webb (JWST) sobre TRAPPIST-1 b, el planeta del sistema solar TRAPPIST-1 más cercano a su estrella. Estas nuevas observaciones ofrecen información sobre cómo su estrella puede afectar las observaciones de exoplanetas en la zona habitable de estrellas frías. En la zona habitable, todavía puede existir agua líquida en la superficie del planeta en órbita.

El equipo, que incluía al astrónomo de la Universidad de Michigan y miembro de Sagan de la NASA, Ryan MacDonald, publicó su estudio en la revista The Astrophysical Journal Letters.

"Nuestras observaciones no vieron signos de atmósfera alrededor de TRAPPIST-1 b. Esto nos dice que el planeta podría ser una roca desnuda, tener nubes en lo alto de la atmósfera o tener una molécula muy pesada como el dióxido de carbono que hace que la atmósfera sea demasiado pequeña para detectarla", dijo MacDonald en un comunicado. "Pero lo que sí vemos es que la estrella es absolutamente el mayor efecto que domina nuestras observaciones, y esto hará exactamente lo mismo con otros planetas del sistema".

Webb capta cómo termina el verano septentrional de Saturno

 

Imágenes del telescopio espacial Webb muestran el final del verano septentrional en Saturno a medida que enormes flujos de aire a escala planetaria cambian de dirección a medida que se acerca el otoño. Las nuevas observaciones también han proporcionado una última visión del polo norte de Saturno, con su enorme vórtice cálido lleno de gases de hidrocarburos, antes de que el polo comience a retroceder hacia la oscuridad del invierno polar. 

Este informe meteorológico interplanetario es gracias a nuevas imágenes analizadas por un equipo liderado por la Universidad de Leicester y publicadas en Journal of Geophysical Research: Planets. Han proporcionado nuevos conocimientos sobre los cambios de estación en el enorme planeta exterior, famoso por sus anillos helados. 

Al igual que la Tierra, Saturno tiene una inclinación axial y experimenta las estaciones de la misma manera. Sin embargo, Saturno tarda 30 años en orbitar alrededor del Sol, por lo que las estaciones duran 7,5 años terrestres.

Webb captura un remolino cósmico

 Una gran galaxia espiral ocupa la totalidad de la imagen. El núcleo es en su mayor parte de color blanco brillante, pero también hay estructuras detalladas y arremolinadas que se asemejan al agua dando vueltas en un desagüe. Hay luz blanca y azul pálido que emana de las estrellas y el polvo en el centro del núcleo, pero está estrictamente limitada al núcleo. Los anillos presentan colores de rojo intenso y naranja y resaltan filamentos de polvo alrededor de cavernosas burbujas negras.

 Los elegantes brazos sinuosos de la galaxia espiral de gran diseño M51 se extienden a lo largo de esta imagen del Telescopio Espacial James Webb de NASA/ESA/CSA . A diferencia de la colección de extrañas y maravillosas galaxias espirales con brazos espirales irregulares o interrumpidos, las galaxias espirales de gran diseño cuentan con brazos espirales prominentes y bien desarrollados como los que se muestran en esta imagen. Este retrato galáctico es una imagen compuesta que integra datos de la cámara de infrarrojo cercano (NIRCam) de Webb   y el innovador  instrumento de infrarrojo medio  (MIRI), la mitad de los cuales fue aportado por Europa.

En esta imagen, las regiones de color rojo oscuro trazan el polvo filamentoso y cálido que impregna el medio de la galaxia. Las regiones rojas muestran la luz reprocesada de moléculas complejas que se forman en los granos de polvo, mientras que los colores naranja y amarillo revelan las regiones de gas ionizado de los cúmulos estelares recién formados. La retroalimentación estelar tiene un efecto dramático en el medio de la galaxia y crea una red compleja de nudos brillantes, así como cavernosas burbujas negras.

Webb captura la belleza detallada de Ring Nebula (imagen NIRCam)

Esta imagen de la Nebulosa del Anillo aparece como una rosquilla distorsionada. La cavidad interna de la nebulosa alberga tonos de azul y verde, mientras que el anillo detallado pasa por tonos de naranja en las regiones internas y rosa en la región exterior. La región interna del anillo tiene distintos elementos de filamento

El Telescopio Espacial James Webb de la NASA/ESA/CSA ha observado la conocida Nebulosa del Anillo con un detalle sin precedentes. Formada por una estrella que arroja sus capas exteriores a medida que se queda sin combustible, la Nebulosa del Anillo es una nebulosa planetaria arquetípica. También conocido como M57 y NGC 6720, está relativamente cerca de la Tierra a unos 2500 años luz de distancia.

Esta nueva imagen proporciona una resolución espacial y una sensibilidad espectral sin precedentes. Por ejemplo, los detalles intrincados de la estructura del filamento del anillo interior son particularmente visibles en este conjunto de datos.

Webb revela los colores de la estrella más lejana conocida

 Esta imagen del Webb de un cúmulo de galaxias masivo llamado WHL0137-08 contiene la galaxia más aumentada conocida en los primeros mil millones de años del universo: 

El Telescopio Espacial James Webb ha seguido las observaciones del Hubble de la estrella más lejana detectada en el universo muy distante, en los primeros mil millones de años después del Big Bang.

El instrumento NIRCam (Cámara de infrarrojo cercano) de Webb revela que la estrella Earendel --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.

Earendel 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 Earendel 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.

El telescopio Webb observa lunas de Júpiter bajo una nueva luz

Un mapa espectroscópico de Ganímedes (izquierda) y una imagen infrarroja del JWST de Io (derecha), tomadas por Webb

- SAMANTHA TRUMBO/ IMKE DE PATER

 Observaciones con el telescopio espacial Webb han detectado por primera vez peróxido de hidrógeno en Ganímedes y vapores sulfurosos en Io, ambos resultado de la influencia dominante de Júpiter. "Esto demuestra que podemos hacer ciencia increíble con el Telescopio Espacial James Webb en objetos del sistema solar, incluso si el objeto es realmente muy brillante, como Júpiter, pero también cuando miras cosas muy débiles al lado de Júpiter", dijo en un comunicado Imke de Pater, profesora emérita de astronomía y ciencias planetarias y de la tierra en la Universidad de California, Berkeley. De Pater y Thierry Fouchet del Observatorio de París son co-investigadores principales del equipo de observación del sistema solar Early Release Science, uno de los 13 equipos que tienen acceso temprano al telescopio. Samantha Trumbo, becaria postdoctoral de 51 Pegasi b en la Universidad de Cornell, dirigió el estudio de Ganímedes, que se publicó el 21 de julio en la revista Science Advances

. Usando mediciones capturadas por el espectrómetro de infrarrojo cercano (NIRSpec) en JWST (James Webb Space Telescope), el equipo detectó la absorción de luz por peróxido de hidrógeno (H2O2) alrededor de los polos norte y sur de la luna, como resultado de partículas cargadas alrededor de Júpiter y Ganímedes que impactan el hielo que cubre la luna. "JWST, revelando la presencia de peróxido de hidrógeno en los polos de Ganímedes muestra por primera vez que las partículas cargadas canalizadas a lo largo del campo magnético de Ganímedes están alterando preferentemente la química de la superficie de sus casquetes polares", dijo Trumbo.

Webb toma una imagen infrarroja detallada de estrellas en formación activa

 

[Descripción de la imagen:  en el centro hay una delgada nube naranja horizontal inclinada de abajo a la izquierda a arriba a la derecha. Ocupa alrededor de dos tercios de la longitud de este ángulo, pero es delgado en el ángulo opuesto. En su centro hay un conjunto de picos de difracción rojos y rosados ​​muy grandes en el patrón familiar de ocho puntas de Webb. Tiene una mancha central de color amarillo-blanco, que oculta dos estrellas en órbita estrecha. El fondo está lleno de estrellas y galaxias. ]

El  Telescopio Espacial James Webb de la NASA/ESA/CSA  ha capturado las "travesuras" de un par de estrellas jóvenes en formación activa, conocidas como Herbig-Haro 46/47, en una imagen de alta resolución en luz infrarroja cercana. Este es el retrato más detallado de estas estrellas, que residen a solo 1470 años luz de distancia en la constelación de Vela, hasta la fecha.

Para encontrar el par de estrellas jóvenes, siga los picos de difracción de color rosa brillante y rojo en la imagen hasta llegar al centro: las estrellas están dentro de la mancha blanca anaranjada. Están enterrados profundamente en un  disco de gas y polvo  que alimenta su crecimiento a medida que continúan ganando masa. El disco no es visible, pero su sombra se puede ver en las dos regiones cónicas oscuras que rodean a las estrellas centrales.

Webb Descarta una Atmósfera Espesa de Dióxido de Carbono Para el Exoplaneta TRAPPIST-1 c

 Concepto artístico de cómo podría verse el exoplaneta rocoso caliente TRAPPIST-1 c basado en esta investigación. TRAPPIST-1 c, el segundo de los siete planetas conocidos en el sistema TRAPPIST-1, orbita su estrella a una distancia de 0.016 UA (aproximadamente 2.4 millones de kilómetros), completando una órbita en solo 2.42 días terrestres. TRAPPIST-1 c es ligeramente más grande que la Tierra, pero tiene casi la misma densidad, lo que indica que debe tener una composición rocosa. La medición de Webb de la luz infrarroja media de 15 micras emitida por TRAPPIST-1 c sugiere que el planeta tiene una superficie rocosa desnuda o una atmósfera de dióxido de carbono muy fina. Credits: NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted (STScI)

Un equipo internacional de investigadores ha utilizado el Telescopio Espacial James Webb de la NASA para calcular la cantidad de energía térmica procedente del exoplaneta rocoso TRAPPIST-1 c. El resultado sugiere que la atmósfera del planeta, si es que existe, es extremadamente delgada.

Con una temperatura diurna de aproximadamente 225 grados Fahrenheit, TRAPPIST-1 c es ahora el exoplaneta rocoso más frío jamás caracterizado en función de la emisión térmica. La precisión necesaria para estas mediciones demuestra aún más la utilidad de Webb en la caracterización de exoplanetas rocosos similares en tamaño y temperatura a los de nuestro propio sistema solar.

El resultado marca otro paso para determinar si los planetas que orbitan pequeñas enanas rojas como TRAPPIST-1, el tipo de estrella más común en la galaxia, pueden sostener las atmósferas necesarias para sustentar la vida tal como la conocemos.

Webb, compañeros tras las rejas

 Una imagen de cerca de una galaxia espiral, que muestra su núcleo y parte de un brazo espiral. Se pueden ver miles y miles de estrellas diminutas que lo componen, la mayoría densas en una barra blanquecina que forma su núcleo. Grupos y filamentos de polvo forman una estructura casi esquelética que sigue el giro de la galaxia y su brazo espiral. Grandes burbujas brillantes de gas rojo están escondidas en el polvo.

Una delicada traza de polvo y cúmulos de estrellas brillantes se entrelazan en esta imagen del Telescopio Espacial James Webb de la NASA/ESA/CSA. Los brillantes zarcillos de gas y estrellas pertenecen a la  galaxia espiral barrada  NGC 5068, cuya brillante barra central es visible en la parte superior izquierda de esta imagen. NGC 5068 se encuentra a unos 17 millones de años luz de la Tierra en la constelación de Virgo.

Este retrato de NGC 5068 es parte de una campaña para crear un tesoro astronómico, un repositorio de observaciones de formación estelar en galaxias cercanas. Las gemas anteriores de esta colección se pueden ver  aquí  y  aquí . Estas observaciones son particularmente valiosas para los astrónomos por dos razones. La primera se debe a que la formación estelar sustenta muchos campos de la astronomía, desde la física del tenue plasma que se encuentra entre las estrellas hasta la evolución de  galaxias enteras . Al observar la formación de estrellas en galaxias cercanas, los astrónomos esperan impulsar importantes avances científicos con algunos de los primeros datos disponibles de Webb.

El instrumento NIIRISS del Webb cartografía la atmósfera de un júpiter ultracaliente

 El equipo obtuvo el espectro de emisión térmica de WASP-18 b midiendo la cantidad de luz que emite en el rango de longitud de onda de 0,85 a 2,8 micras, capturando el 65% de la energía total emitida por el planeta. WASP-18 b es tan caliente en el lado diurno que las moléculas de agua se vaporizarían. Webb observó directamente vapor de agua en el planeta incluso en cantidades relativamente pequeñas, lo que indica la sensibilidad del observatorio. Crédito: NASA/JPL-CALTECH/R. Hurt

Hay un exoplaneta intrigante ahí afuera, a 400 años luz de distancia, que es tan cautivador que los astrónomos lo han estado estudiando desde su descubrimiento en 2009. Una órbita completa de WASP-18 b alrededor de su estrella, ligeramente más grande que nuestro Sol, dura solo 23 horas. No hay nada parecido en nuestro Sistema Solar.

Un equipo internacional de astrónomos ha identificado vapor de agua en la atmósfera del exoplaneta WASP-18 b y ha creado un mapa de temperatura del planeta mientras se ocultaba y reaparecía detrás de su estrella. Este evento se conoce como un eclipse secundario. Los científicos pueden leer la luz combinada de la estrella y el planeta, y luego refinar las mediciones solo con la luz de la estrella mientras el planeta se mueve por detrás de ella.