NGC 346, una de las regiones de formación estelar más dinámicas de las galaxias cercanas, es muy miesteriosa.
NCG 346 se encuentra en la Pequeña Nube de Magallanes (SMC), una galaxia enana cercana a nuestra Vía Láctea. La SMC contiene concentraciones más bajas de elementos más pesados que el hidrógeno o el helio, que los astrónomos llaman metales, en comparación con la Vía Láctea. Dado que los granos de polvo en el espacio están compuestos principalmente de metales, los científicos esperaban que hubiera pequeñas cantidades de polvo y que fuera difícil de detectar. Los nuevos datos del Webb revelan lo contrario.
Los astrónomos exploraron esta región porque las condiciones y la cantidad de metales dentro de la SMC se asemejan a las observadas en galaxias de hace miles de millones de años, durante una era en el universo conocida como “mediodía cósmico”, cuando la formación estelar estaba en su apogeo. Unos 2 a 3 mil millones de años después del Big Bang, las galaxias estaban formando estrellas a un ritmo vertiginoso. Los fuegos artificiales de la formación estelar que ocurrieron entonces todavía dan forma a las galaxias que vemos a nuestro alrededor hoy en día.
“Una galaxia durante el mediodía cósmico no tendría una NGC 346 como la Pequeña Nube de Magallanes; tendría miles” de regiones de formación de estrellas como esta, dijo Margaret Meixner, astrónoma de la Universities Space Research Association e investigadora principal del equipo de investigación. “Pero incluso si NGC 346 es ahora el único cúmulo masivo que forma furiosamente estrellas en su galaxia, nos ofrece una gran oportunidad para investigar las condiciones que existían en el mediodía cósmico”.
Al observar las protoestrellas que aún están en proceso de formación, los investigadores pueden saber si el proceso de formación estelar en el SMC es diferente al que observamos en nuestra propia Vía Láctea. Los estudios infrarrojos anteriores de NGC 346 se han centrado en protoestrellas más pesadas que entre 5 y 8 veces la masa de nuestro Sol. “Con el Webb, podemos investigar protoestrellas de peso más ligero, tan pequeñas como una décima parte de nuestro Sol, para ver si su proceso de formación se ve afectado por el menor contenido de metal”, dijo Olivia Jones del Centro de Tecnología de Astronomía del Reino Unido, Royal Observatory Edinburgh, coinvestigador del programa.
A medida que se forman las estrellas, acumulan gas y polvo, que pueden parecer cintas en las imágenes del Webb, de la nube molecular circundante. El material se acumula en un disco de acreción que alimenta a la protoestrella central. Los astrónomos han detectado gas alrededor de las protoestrellas dentro de NGC 346, pero las observaciones del infrarrojo cercano del Webb marcan la primera vez que también detectan polvo en estos discos.
“Estamos viendo los componentes básicos, no solo de las estrellas, sino también potencialmente de los planetas”, dijo Guido De Marchi, de la Agencia Espacial Europea, coinvestigador del equipo de investigación. “Y dado que la Pequeña Nube de Magallanes tiene un entorno similar al de las galaxias durante el mediodía cósmico, es posible que los planetas rocosos se hayan formado antes en el universo de lo que pensábamos”.
El equipo también tiene observaciones espectroscópicas del instrumento NIRSpec del Webb que continúan analizando. Se espera que estos datos proporcionen nuevos conocimientos sobre el material que se acumula en protoestrellas individuales, así como el entorno que rodea inmediatamente a la protoestrella.
Estos resultados se presentaron el 11 de enero en una conferencia de prensa en la reunión 241 de la American Astronomical Society. Las observaciones se obtuvieron como parte del programa 1227.
Edición: R. Castro.