El Telescopio Webb desvela millones de estrellas en la galaxia Centaurus A

Cuatro años de operaciones exitosas han culminado en una vista sin precedentes: el Telescopio Espacial James Webb (Webb) ha revelado millones de estrellas individuales en la galaxia Centaurus A, transformando nuestra comprensión de su compleja historia y evolución. La sensibilidad sin igual del Webb en longitudes de onda del infrarrojo cercano y medio ha logrado penetrar las densas capas de polvo que, en luz visible, oscurecían el centro de Centaurus A, mostrando un tapiz estelar increíblemente denso y una galaxia activa en constante cambio.

Centaurus A, también conocida como NGC 5128, se encuentra a 11 millones de años luz de la Tierra, una distancia relativamente cercana en términos cósmicos. A diferencia de la mayoría de las galaxias vecinas, Centaurus A es extraordinariamente activa, lo que la convierte en un laboratorio cósmico ideal para estudiar cómo las galaxias y los agujeros negros crecen y evolucionan de manera conjunta.

En su núcleo, un agujero negro supermasivo se alimenta activamente del material circundante. Este proceso genera potentes chorros y libera enormes cantidades de energía, moldeando la galaxia a su alrededor. Al mismo tiempo, Centaurus A exhibe las cicatrices de un pasado dramático: una colisión importante con otra galaxia hace aproximadamente dos mil millones de años. Las consecuencias de esa fusión aún son visibles hoy en su estructura inusual y en la formación estelar continua.

Webb trae claridad y profundidad, exponiendo el funcionamiento interno de la galaxia estrella por estrella, donde antes el polvo bloqueaba la vista.

Observaciones previas, como las del Telescopio Espacial Hubble de NASA/ESA en luz visible, no podían revelar la región central debido al bloqueo del polvo. Por su parte, el ya retirado Telescopio Espacial Spitzer de NASA, si bien mostraba estructuras a gran escala en el infrarrojo, no lograba resolver estrellas individuales. Ahora, el Webb trae claridad y profundidad, exponiendo el funcionamiento interno de la galaxia estrella por estrella, donde antes el polvo bloqueaba la vista.

La visión de infrarrojo medio del Webb, capturada por su instrumento MIRI (Mid-Infrared Instrument), destaca las ricas estructuras de polvo de la galaxia. Estas brillan con formas intrincadas que sorprenden y, en ocasiones, desconciertan a los astrónomos. Una banda deformada, similar a un paralelogramo, atraviesa el centro de la galaxia, mientras que filamentos de material se extienden hacia afuera como nubes cósmicas.

Una característica en forma de "S", particularmente notable en la imagen de MIRI, también resulta inusual y plantea preguntas que requieren un estudio más profundo. ¿Qué originó esta forma? ¿Cómo influye el agujero negro en ella? ¿Está relacionada con la formación estelar inducida por la fusión de galaxias? Muchas de las brillantes puntos rojos en la imagen de MIRI son estrellas ricas en polvo o viveros estelares, donde estrellas envejecidas liberan material al espacio o nuevas estrellas están naciendo. Este polvo es el ingrediente esencial para futuras generaciones de estrellas y planetas, siendo central para el ciclo de vida continuo de la galaxia.

Gracias a la alta resolución del Webb, los astrónomos pueden ahora estudiar Centaurus A estrella por estrella, incluso en su región central, que antes estaba oscurecida. Lo que parece "granulado" en la imagen del Webb, más evidente en la vista combinada de MIRI y NIRCam (Near-Infrared Camera), es en realidad un campo densamente poblado de estrellas individuales. Juntas, estas estrellas contienen información crucial sobre el pasado de la galaxia.

Con la visión del Webb sobre Centaurus A, se convierte en un auténtico caso de "arqueología galáctica". Cada estrella revelada ayuda a reconstruir cuándo ocurrieron diferentes eventos: desde la formación de las estrellas más antiguas, pasando por períodos de actividad más lenta, hasta un estallido de formación estelar durante la colisión y las estrellas nacidas del gas agitado en sus secuelas. En conjunto, forman una línea de tiempo de la evolución de la galaxia.

Las capacidades del Webb van más allá de la simple toma de imágenes. Mediante el análisis de la luz con espectroscopia, los astrónomos pueden medir cómo se mueve el gas dentro de la galaxia. Los primeros hallazgos del Webb muestran gas ionizado de rápido movimiento fluyendo hacia afuera, probablemente impulsado por la actividad del agujero negro, y también hidrógeno molecular más cálido en un disco giratorio deformado cerca del centro. Estas observaciones son clave para explorar una de las mayores preguntas de la astronomía: ¿cómo influye un agujero negro en una galaxia entera?

La respuesta parece ser compleja. El agujero negro puede tanto desencadenar la formación estelar al comprimir el gas como limitarla al expulsar material. Centaurus A ofrece una vista rara y cercana de esta intrincada interacción cósmica. Al rastrear el polvo con un detalle nunca antes visto, resolver millones de estrellas y revelar el movimiento del gas cerca de un agujero negro supermasivo, el Webb transforma a Centaurus A en un vívido registro de la historia cósmica.

Este logro se suma a un cuarto año repleto de descubrimientos científicos innovadores. El Webb ha encontrado nueva evidencia de un planeta orbitando Alpha Centauri, ha mostrado ocho impresionantes lentes gravitacionales, y ha mapeado la atmósfera superior y las auroras de Urano. Además, reveló un agujero negro que se formó antes que su galaxia, y la supernova más temprana detectada hasta la fecha, ocurrida solo 730 millones de años después del Big Bang. Estos avances consolidan al Webb como una herramienta fundamental para desentrañar los misterios del universo.