Webb permite mapear en profundidad la Nebulosa de Orión

Webb permite mapear en profundidad la Nebulosa de Orión
Webb permite mapear en profundidad la Nebulosa de Orión

Un consorcio internacional de 120 científicos apuntó el Telescopio Espacial Webb hacia la Barra de Orión, en lo profundo de la Nebulosa de Orión, y recopiló un tesoro de imágenes y datos espectroscópicos.

El objetivo principal del programa PDRs4All, que incluye astrónomos, físicos y químicos, es revelar los procesos físicos y químicos detallados que son relevantes para la formación de estrellas y planetas.

En el caso del Orion Bar, el equipo ha publicado seis artículos en la revista Astronomy & Astrophysics que presentan una visión general de su trabajo hasta la fecha y la primera inmersión profunda en los detalles esenciales de lo que está sucediendo allí.

Muchos de los procesos clave en el espacio interestelar ocurren en las llamadas regiones de fotodisociación (PDR, de ahí el nombre del programa PDRs4All), donde la física y la química están completamente determinadas por la interacción entre la radiación ultravioleta con el gas y el polvo. El Orion Bar es el PDR más cercano que ofrece su cara más útil y fotogénica para estudiar estos procesos a pequeñas escalas físicas.

“Los datos son increíbles y servirán como punto de referencia para la investigación astrofísica en las próximas décadas”, afirmó Els Peeters, astrofísica de la Western University y miembro del consorcio. “Hasta ahora, hemos explorado sólo una pequeña fracción de los datos, y esto ya ha llevado a varios descubrimientos importantes y sorprendentes”.

Con una masa 2.000 veces la del Sol, y visible a simple vista, la Nebulosa de Orión es la región más cercana de formación estelar masiva y, por tanto, es uno de los objetos más examinados y fotografiados de la Vía Láctea, y uno de los los favoritos del público. Objetos en el cielo nocturno.

Las imágenes de Webb no se parecen a ningún otro conjunto e impresionan por el increíble detalle que revelan, mostrando todo tipo de filamentos y crestas de diferentes formas y colores, salpicados de varios pequeños discos de formación de planetas.

Dentro de la Nebulosa de Orión se encuentra la Barra de Orión, una característica afilada, diagonal y en forma de cresta de gas y polvo. La Barra de Orión es esencialmente el borde de una burbuja astronómicamente grande tallada por algunas de las estrellas masivas que alimentan la nebulosa.

“Los mismos detalles estructurales que dan a estas imágenes su atractivo estético revelan una estructura más complicada de lo que pensábamos originalmente: con gas y polvo en primer plano y en segundo plano, lo que dificulta un poco el análisis. Pero estas imágenes son de tal calidad que podemos separar bien estas regiones y revelar que el borde de la barra de Orión es muy empinado, como un enorme muro, como predicen las teorías”, explica Emile Habart, astrónomo de la Universidad de París-Saclay y colaboradores. -director de PDRs4All.

Peeters, quien también fue el autor principal de la nueva serie de estudios de Astronomía y Astrofísica, utilizó datos espectroscópicos del infrarrojo cercano de la barra de Orión para llevar la investigación a un nivel completamente nuevo.

“Estas imágenes tienen un detalle tan increíble que las estaremos analizando durante muchos años”, afirmó.

Las observaciones espectroscópicas dividen la luz según el color y revelan muchos picos nítidos que son huellas dactilares de varios compuestos químicos en la luz infrarroja recogida. Un análisis cuidadoso de estas huellas dactilares permite a los investigadores investigar la composición química de la nebulosa, pero hay mucho más: se pueden usar diferentes combinaciones de estas huellas dactilares para medir la temperatura local, la densidad y la intensidad del campo de radiación, y midiéndolas para cada píxel, Peeters Creó mapas de cómo cambian estas cantidades en la barra de Orión.

“El conjunto de datos espectroscópicos cubre un área del cielo mucho más pequeña en comparación con las imágenes, pero contiene mucha más información. Una imagen vale más que mil palabras, pero nosotros, los astrónomos, decimos medio en broma que un espectro vale más que mil palabras. mil imágenes”, dijo Peeters, quien midió no menos de 600 huellas dactilares espectroscópicas y las utilizó para mejorar enormemente los modelos PDR existentes.

Los datos resultantes y los modelos PDR mejorados se presentaron en el segundo estudio de Astronomía y Astrofísica, dirigido por Peeters.

“Lo que hace que la barra Orion sea verdaderamente única es su geometría de borde, que nos brinda un asiento al lado del ring para estudiar con exquisito detalle los diferentes procesos físicos y químicos que ocurren a medida que nos movemos desde regiones duras y muy expuestas a regiones más protegidas donde el gas molecular puede formarse”, dijo Cami. “Este artículo es un ‘tour de force’ y requirió un esfuerzo verdaderamente hercúleo para completarlo, y es un paso adelante en nuestra comprensión de cómo los cambios en el entorno físico afectan la química y viceversa”.

 
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