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Crédito: Universidad de Keele |
Los científicos han medido miles de estrellas cercanas y galaxias lejanas que nunca antes se habían identificado en longitudes de onda de radio, mientras estudiaban un cuerpo galáctico vecino a nuestra propia Vía Láctea: la Gran Nube de Magallanes.
Dirigido por Clara M. Pennock, estudiante de doctorado de la Universidad de Keele, y por el Dr. Jacco van Loon, lector de Astrofísica, el equipo internacional de investigadores utilizó el telescopio Australian Square Kilometre Array Pathfinder (ASKAP) para "fotografiar" la Nube en longitudes de onda de radio y estudiar las estructuras estelares de su interior, tomando algunas de las imágenes de radio más nítidas de la Nube jamás registradas.
La Gran Nube de Magallanes es una galaxia que limita con la nuestra, la Vía Láctea, y es conocida como una galaxia espiral enana satélite. Se encuentra a unos 158.200 años luz de la Tierra y alberga decenas de millones de estrellas.
Debido a su proximidad a la Vía Láctea, constituye un excelente punto de referencia para los investigadores que estudian cuestiones fundamentales, como la formación de las estrellas y la estructura de las galaxias.
Los investigadores no solo tomaron las imágenes de radio más nítidas de la Nube jamás registradas, sino que durante su análisis también estudiaron las propias estrellas que forman la estructura de la nube, incluida la nebulosa de la Tarántula, la región de formación estelar más activa del Grupo Local. Además, también se ha estudiado la emisión de radio recién detectada procedente de galaxias lejanas en el fondo, así como de estrellas en primer plano de nuestra propia Vía Láctea.
Este estudio, publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, forma parte del Proyecto de Ciencia Temprana del Mapa Evolutivo del Universo (EMU), que observará todo el cielo austral y se prevé que detecte unos 40 millones de galaxias. Los datos se utilizarán en última instancia para ofrecer a los investigadores una imagen más clara de cómo han evolucionado las galaxias, y sus estrellas, a lo largo del tiempo.
La autora principal, Clara Pennock, de la Universidad de Keele, dijo: "La nueva imagen, nítida y sensible, revela miles de fuentes de radio que nunca antes habíamos visto. La mayoría de ellas son en realidad galaxias a millones o incluso miles de millones de años luz más allá de la Gran Nube de Magallanes. Normalmente las vemos por los agujeros negros supermasivos que hay en sus centros y que pueden detectarse en todas las longitudes de onda, especialmente en la de radio. Pero ahora también empezamos a encontrar muchas galaxias en las que se están formando estrellas a un ritmo tremendo. La combinación de estos datos con las observaciones anteriores de los telescopios de rayos X, ópticos e infrarrojos nos permitirá explorar estas galaxias con extraordinario detalle".
El Dr. Jacco van Loon, lector de Astrofísica en la Universidad de Keele, dijo: "Con tantas estrellas y nebulosas amontonadas, la mayor nitidez de la imagen ha sido fundamental para descubrir estrellas emisoras de radio y nebulosas compactas en la LMC. Vemos todo tipo de fuentes de radio, desde estrellas individuales en ciernes hasta nebulosas planetarias resultantes de la muerte de estrellas como el Sol".
El coautor, el profesor Andrew Hopkins, de la Universidad Macquarie de Sidney (Australia), y líder del estudio EMU, añadió: "Es gratificante ver estos resultados tan interesantes procedentes de las primeras observaciones de EMU. EMU es un proyecto increíblemente ambicioso con objetivos científicos que van desde la comprensión de la evolución de las estrellas y las galaxias hasta las mediciones cosmológicas de la materia y la energía oscuras, y mucho más. Los descubrimientos de estos primeros trabajos demuestran el poder del telescopio ASKAP para proporcionar imágenes sensibles en amplias zonas del cielo, ofreciendo un tentador vistazo a lo que el estudio completo de EMU puede revelar. Esta investigación ha sido fundamental para permitirnos diseñar el estudio principal, que esperamos que comience a principios de 2022".
ASKAP es propiedad de la Organización de Investigación Científica e Industrial de la Commonwealth (CSIRO). ASKAP es un conjunto de 36 antenas parabólicas con una separación mayor de seis kilómetros, que combinadas actúan como un telescopio de unos 4000 metros cuadrados.
ASKAP emplea una novedosa técnica denominada alimentación por fases (PAF), y cada una de las 36 antenas tiene un PAF que permite al telescopio mirar el cielo en 36 direcciones a la vez, aumentando la cantidad de cielo que puede observarse a la vez hasta 30 grados cuadrados en el cielo y, por tanto, incrementando la velocidad de estudio.
ASKAP es un precursor del SKA, el mayor radiotelescopio del mundo, que se está construyendo actualmente en Sudáfrica y Australia, y que tiene su sede en el Observatorio de Jodrell Bank, cerca de Manchester (Reino Unido).
Fuentes, créditos y referencias:
Clara M Pennock et al, The ASKAP-EMU Early Science Project: 888 MHz radio continuum survey of the Large Magellanic Cloud, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2021). DOI: 10.1093/mnras/stab1858