El año pasado, cuando cubrí el innovador conjunto de imágenes cósmicas del Telescopio Espacial James Webb, describí un retrato fenomenal del Quinteto de Stephan con un montón de palabras contradictorias, lo que, lo admito, tiende a ser una práctica estándar cuando se habla de espectáculos del espacio profundo.
Este grupo de cinco galaxias, algunas de las cuales se arremolinan demasiado cerca para su comodidad, tienen un reino «apto para un universo de cuento de hadas», dije. Pero tampoco pude evitar sentirme perturbado por el agujero negro «aterrador» que acecha en el centro de otra neblina brillante y llamar a este rincón del universo «aterrador» en general, ya que estas galaxias seguramente están encerradas en un aire finalmente fatal. -baile demoledor.
Y cuanto más aprendemos sobre el quinteto de ángeles oscuros de Stephan, más claro se vuelve que esta sección de nuestro mundo es tan majestuosa e intimidante como parece. Durante una conferencia de prensa anual de la Sociedad Astronómica Estadounidense el lunes, los científicos dijeron que más observaciones con el JWST y el poderoso Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, o ALMA, han revelado datos absolutos. caos sucediendo entre estas cinco galaxias luminosas.
En primer lugar, una galaxia, formalmente llamada NGC 731b, también conocida como la «intrusa», está generando una onda de choque gigante, varias veces el tamaño de nuestra galaxia. entero Vía Láctea, ya que «se entromete» en el espacio intergaláctico de los otros cuatro. En el camino, esa ola absolutamente intensa está causando mucho drama porque está poniendo en marcha una «planta de reciclaje» para nubes de gas de hidrógeno molecular cálido y frío entre el quinteto.
«Una nube molecular que atraviese el gas intergaláctico y deje estragos a su paso puede ser rara y aún no completamente comprendida», dijo en un comunicado de prensa Bjorn Emonts, astrónomo del Observatorio Nacional de Radioastronomía y coinvestigador del proyecto. . «Pero nuestros datos muestran que hemos dado el siguiente paso en la comprensión del comportamiento impactante y el ciclo de vida turbulento de las nubes de gas molecular en el Quinteto de Stephan».
Y como si eso no fuera lo suficientemente salvaje, el equipo también localizó un paquete masivo de gas por el quinteto, rompiéndose constantemente mientras se forma una cola separada de gas caliente cerca.
Para resumir lo último, esta cola es una indicación de una posible galaxia bebé. Sí, eso agregaría otro personaje a la tumultuosa comedia de situación en este extremo del universo que, afortunadamente, se encuentra entre 39 millones y 340 millones de años luz de donde estás sentado. (Una de las galaxias, en primer plano, está significativamente más cerca que sus parejas de baile).
Un primer plano de una galaxia con manchas de estrellas en el Quinteto de Stephan, cortesía de JWST de la NASA.
Captura de pantalla de Monisha Ravisetti/NASA
La raíz del caos
Las ondas de choque, como la que atraviesa las inmediaciones del Quinteto de Stephan, generalmente se producen frente a un objeto que viaja más rápido que la velocidad del sonido, a través de algún tipo de medio gaseoso.
En este caso, NGC 731b es el objeto, desgarrando el tejido gaseoso del espacio a una asombrosa velocidad de 800 kilómetros por hora. segundo (casi 500 millas por segundo). «A esa velocidad», según el comunicado, «un viaje de la Tierra a la Luna tomaría solo ocho minutos».
«En 2006, nuestro equipo, utilizando Spitzer, descubrió un hecho notable», dijo durante la conferencia Philip Appleton, astrónomo de Caltech y coautor de un estudio sobre los hallazgos.
Dentro de la onda de choque, los investigadores encontraron una gran cantidad de ciertas moléculas de hidrógeno que irradian en el infrarrojo, mezcladas con emisiones de rayos X que normalmente se espera que permanezcan. puro cuando se derivan de tales fenómenos. «Estas moléculas normalmente no sobrevivirían a las ondas de choque que viajan a más de 30-50 kilómetros por segundo», explicó Appleton.
Entonces, intuitivamente, el equipo se preguntó, ¿qué está pasando aquí?
Lo que nos lleva de vuelta al gran desorden del que hablaba antes.
Básicamente, el equipo se dio cuenta de que el medio gaseoso en el que se sumerge esta onda de choque es algo «grumoso». Y estos cúmulos, explicó Appleton, parecen estar fragmentándose en cúmulos más pequeños, llamados nubes, a medida que el choque se propaga por el espacio, y esas nubes son la fuente de la cuestionable emisión de hidrógeno. Después, Appleton dijo, todo ese hidrógeno se une a la propia onda de choque violenta.
En otras palabras, el hidrógeno en la región parece ser «reciclado» a través del gas frío y caliente que rodea la onda de choque. Y en 2006, el equipo detectó todo ese hidrógeno reciclado mientras rastreaba la ola.
«Esto es importante porque el hidrógeno molecular forma la materia prima que finalmente puede formar estrellas», dijo Appleton en el comunicado, «por lo que comprender su destino nos dará más información sobre la evolución del Quinteto de Stephan y las galaxias en general».
Además, a medida que la onda de choque pasa a través de sus grumosos obstáculos, toda esta actividad violenta crea lo que Appleton llama «estructuras inesperadas» debido a toda la situación del reciclaje. Una de esas estructuras extrañas es esencialmente dos nubes frías conectadas por un hilo de gas de hidrógeno molecular cálido. Piensa, una bala de alta velocidad atraviesa una nube y forma una figura similar a un anillo a su paso.
Y el otro, por supuesto, es lo que parece ser la cola de una galaxia en ciernes.
(Izquierda): El campo 6 se encuentra en el centro de la onda de choque principal, reciclando hidrógeno gaseoso caliente y frío a medida que una nube gigante de moléculas frías se estira en una cola cálida de hidrógeno molecular una y otra vez. (Centro): El Campo 5 revela dos nubes de gas frío conectadas por una corriente de gas de hidrógeno molecular tibio caracterizada por una colisión de alta velocidad que alimenta la envoltura de gas tibio alrededor de la región. (Derecha): El campo 4 revela un entorno más estable y menos turbulento donde el gas de hidrógeno colapsó, formando lo que los científicos creen que es una pequeña galaxia enana en formación.
ESO/NAOJ/NRAO)/JWST/P. Appleton/B. Saxton
«Lo que estamos viendo es la desintegración de una nube gigante de moléculas frías en un gas súper caliente y, curiosamente… simplemente pasa por fases cálidas y frías», dijo Appleton. «Todavía no comprendemos completamente estos ciclos, pero sabemos que el gas se está reciclando porque la longitud de la cola es más larga que el tiempo que tardan en destruirse las nubes de las que está hecho».
En el futuro, el equipo tiene la intención de utilizar observaciones espectroscópicas para rastrear exactamente cómo se mueve todo el gas alrededor de la onda de choque. De esa manera, sería posible averiguar qué tan rápido se mueve el gas y cómo se calienta o se enfría a medida que la onda de choque atraviesa el área.
Esto nos deja en una parada en boxes famosa, una por la que tienden a pasar la mayoría de los mayores descubrimientos astronómicos de nuestra generación.
«Estas nuevas observaciones nos han dado algunas respuestas, pero finalmente nos mostraron cuánto aún no sabemos», dijo Appleton. «Esencialmente, tenemos un lado de la historia. Ahora es el momento de obtener el otro».