Observaciones de ALMA de nebulosas en MACS0416_Y1. (Izquierda) El polvo se muestra en rojo, el oxígeno en verde y la luz de las estrellas captada por el telescopio espacial Hubble en azul. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Y. Tamura et al., NASA/ESA Hubble Space Telescope. (Derecha) Las emisiones de polvo de ALMA se muestran solas. Una cavidad elíptica alargada verticalmente, posiblemente una superburbuja, es visible en la región central. Fuente: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Y. Tamura et al.
Nuevas observaciones con el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) han distinguido la formación estelar y los posibles sitios de muerte estelar de la nebulosa circundante en una galaxia a 13.200 millones de años luz de distancia. Este es el lugar más lejano donde se han observado tales estructuras.
Un equipo dirigido por Yoichi Tamura, astrónomo de la Universidad de Nagoya, intentó realizar observaciones de alta resolución de MACS0416_Y1, a 13.200 millones de años luz de distancia en la constelación de Eridanus. Observaciones anteriores de esta galaxia realizadas por el mismo equipo detectaron ondas de radio emitidas tanto por oxígeno como por polvo, dos componentes de las nebulosas interestelares. Las observaciones detalladas de la distribución de polvo y oxígeno pueden proporcionar pistas sobre cómo nacen y mueren las estrellas en las nebulosas, pero las observaciones carecían de la resolución necesaria para ver la estructura de las nebulosas.
Esta vez, el equipo observó con ALMA durante 28 horas y se acercó a MACS0416_Y1. Los resultados mostraron que las regiones de señal de polvo y las regiones de emisión de oxígeno están intrincadamente entrelazadas, evitándose entre sí, lo que sugiere un proceso por el cual las estrellas recién formadas en las nebulosas ionizan el gas circundante.
Además, el equipo descubrió una cavidad masiva que abarca unos 1.000 años luz en regiones dominadas por el polvo. Cuando muchas estrellas nuevas, masivas y de vida corta nacen juntas, las sucesivas explosiones de supernova crean enormes “superburbujas” en las nebulosas. De hecho, la cavidad descubierta puede ser una superburbuja de este tipo.
Estos resultados de observación se publicaron como “Imágenes con resolución de 300 pc de una galaxia z = 8,31: gas ionizado turbulento y retroalimentación estelar potencial 600 millones de años después del Big Bang” en Revista de astrofísica.
Takuya Hashimoto, de la Universidad de Tsukuba, describe las observaciones de la siguiente manera: “Esto corresponde a capturar la luz muy tenue emitida por dos luciérnagas a 3 centímetros de distancia en la cima del monte Fuji, vistas desde Tokio, y poder distinguir las dos luciérnagas”.
Las mediciones del movimiento del gas en las nebulosas indican un entorno en el que muchas estrellas pueden formar juntas cúmulos masivos. El líder del equipo, Tamura, explica: “En el futuro, se obtendrá información más detallada mediante la observación de los cúmulos estelares en alta resolución utilizando instrumentos como el Telescopio Espacial James Webb y los Telescopios Extremadamente Grandes planeados”.
Proporcionado por el Observatorio Astronómico Nacional de Japón