Examinando la Galaxia del Sombrero
Una de las imágenes más recientes tomadas por el Telescopio Espacial James Webb (JWST) de la NASA, es un objeto muy conocido llamado la galaxia del Sombrero. Examinando estas y otras observaciones, podremos comprender la importancia de los telescopios potentes para explicar lo que pasa con objetos distantes.
Crédito de imagen -NASA, ESA, CSA, STScI, Hubble Heritage Project (STScI, AURA)El origen de su nombre
La Galaxia del Sombrero, también conocida como Messier 104 o M104, fue descubierta en 1781 por un astrónomo francés llamado Pierre Méchain.
Como muchos otros objetos, el nombre proviene de su la apariencia en el cielo. Su orientación casi de canto hace que parezca un sombrero en donde el disco es el ala del sombrero. El bulbo o nebulosidad en la parte superior es la copa del sombrero y la región oscura en el borde es el ribete.
Las imágenes con telescopios poderosos
Sin embargo, la forma de Sombrero de esta galaxia cambia cuando se observa en el mismo tipo de luz pero con telescopios mucho más potentes como el Telescopio Espacial Hubble. Con Hubble la corona ahora muestra un núcleo brillante y se extiende casi hasta el borde del disco.
Las franjas de polvo en el borde ahora están claras y parecen extenderse hacia la región interior y entrelazarse con el gas en el disco. En las imágenes del Hubble, los astrónomos también detectan unos 2.000 cúmulos globulares, mucho más que el número de cúmulos globulares de nuestra Vía Láctea[1].
Los Rayos-X
A partir de observaciones tomadas en rayos X con XMM-Newton y Chandra, los astrónomos encuentran evidencia de material cayendo en el núcleo compacto de la galaxia. Este material parece estar alimentando un agujero de mil millones de masas solares en su centro parte del Núcleo Galáctico Activo (AGN por sus siglas en ingles)[2].
Por otro lado, las observaciones de radio sugieren la presencia de un lóbulo de radio “reliquia”,probablemente el remanente de un episodio previo de actividad del AGN. Con estas observaciones, los astrónomos concluyen que M104 es en realidad una galaxia Seyfert “radio ruidosa” o una AGN de baja luminosidad[3].
Observaciones en el infrarrojo
Las observaciones infrarrojas respaldan los resultados derivados de las observaciones de rayos-X, y aclaran lo que sucede en el disco. En el 2005, las observaciones infrarrojas tomadas con Spitzer revelaron que la Galaxia del Sombrero tiene un núcleo compacto rodeado por un disco y un anillo exterior liso. En este caso, la apariencia de esta galaxia en el infrarrojo se asemeja más a un tablero para dardos que un sombrero[4].
Al juntar las imágenes de Spitzer y Hubble, vemos como el disco en luz visible llena la brecha en el infrarrojo y se extiende hasta el borde exterior del disco. También, en el infrarrojo el halo forman una corona mucho más tenue que en el visible y esta es menos extendida.
Crédito de imagen -NASA, ESA, CSA, STScI, Hubble Heritage Project (STScI, AURA)Revelando más información con JWST
Las observaciones del JWST muestran una imagen similar a la de Spitzer pero con un detalle increíble. Las observaciones en el infrarrojo medio tomadas con el instrumento MIRI muestran ahora un anillo exterior grumoso. La emisión en este tipo de luz proviene de moléculas que contienen carbono conocidas como PAHs. Generalmente, PHAs están asociados con la formación de estrellas, que en el Sombrero, ocurre a un ritmo aproximadamente la mitad que el de la Vía Láctea[5].
Con JWST, también podemos tener una mejor imagen del AGN brillante. Ahora podemos ver con más claridad un objeto compacto en el centro rodeado por un disco brillante. Entre el centro y el anillo exterior, también podemos ver el disco tenue observado por Spitzer. En este caso, el bubo o halo estelar que contribuye a la corona del Sombrero parece menos extendido y más tenue que el de las imágenes de Spitzer.
Estas observaciones y las obtenidas con telescopios que observan un tipo diferente de luz se sumarán a las piezas del rompecabezas. Con el tiempo, seguramente podemos llegar a construir una imagen completa de lo que está sucediendo en la Galaxia del Sombrero.
Referencias:
[1] https://science.nasa.gov/mission/hubble/science/explore-the-night-sky/hubble-messier-catalog/messier-104/
[2] Pellegrini et al. 2003 The Astrophysical Journal 597 175.
[3] Kharb, P. Et al. 2016, MNRAS, 459, 1310-132
[4]https://www.spitzer.caltech.edu/image/ssc2005-11a3-spitzer-spies-spectacular-sombrero
[5] https://webbtelescope.org/contents/media/images/2024/137/01JCGK31M1TXEW8T7PEHHVDDC9?news=true