Webb captura 80 estrellas explotando en la misma imagen
Entre ellas está la supernova más lejana jamás detectada, cuya estrella progenitora explotó cuando el universo tenía solo 1.800 millones de años.
Un equipo de astrónomos identificó unos 80 objetos (marcados en celeste) que cambiaron de brillo con el tiempo. Crédito: NASA, ESA, CSA, STScI, JADES Collaboration.
«El Webb es una máquina de encontrar supernovas», dijo Christa DeCoursey, estudiante de posgrado de tercer año en el Observatorio Steward y la Universidad de Arizona en Tucson. «La gran cantidad de detecciones, además de las enormes distancias a estas supernovas, son los dos resultados más emocionantes de nuestra investigación».
Para realizar estos descubrimientos, su equipo analizó datos de imágenes obtenidos como parte del programa JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES), cuyo objetivo es aprovechar la nueva tecnología del telescopio para encontrar objetos astronómicos extremadamente distantes, ya que su luz se estira hacia longitudes de onda más largas, un fenómeno conocido como desplazamiento al rojo cosmológico.
Retrocediendo en el tiempo
Antes del lanzamiento del Webb, solo se había encontrado un puñado de supernovas con un desplazamiento al rojo superior a 2, lo que corresponde a cuando el universo tenía solo 3.300 millones de años, apenas el 25 % de su edad actual. La muestra de JADES contiene muchas supernovas que explotaron aún más en el pasado, cuando el universo tenía menos de 2.000 millones de años.
Para identificarlas, el equipo comparó múltiples imágenes tomadas con hasta un año de diferencia y buscó fuentes que desaparecían o aparecían en esas imágenes. Estos objetos que varían en brillo observado a lo largo del tiempo se llaman transitorios, y las supernovas son un tipo de transitorio. En total, los investigadores descubrieron unas 80 supernovas en una porción del cielo que abarca solo el grosor de un grano de arroz sostenido a la distancia del brazo extendido.
Este mosaico muestra tres de los aproximadamente 80 transitorios, u objetos de brillo variable, identificados en los datos del programa JADES (JWST Advanced Deep Extragalactic Survey). Crédito: NASA, ESA, CSA, STScI, C. DeCoursey (University of Arizona), JADES Collaboration.
«Este es realmente nuestro primer ejemplo de cómo se ve el universo de alto desplazamiento al rojo para la ciencia de transitorios», dijo Justin Pierel, miembro del equipo y becario Einstein de la NASA en el Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial (STScI) en Baltimore, Maryland. «Estamos tratando de identificar si las supernovas distantes son fundamentalmente diferentes o muy similares a las que vemos en el universo cercano».
La supernova más antigua y lejana
Pierel y otros astrónomos del STScI proporcionaron un análisis experto para determinar cuáles de los transitorios eran realmente supernovas y cuáles no, ya que a menudo se veían muy similares. Como resultado, detectaron una serie de supernovas con alto desplazamiento al rojo, incluida la más lejana confirmada espectroscópicamente, con un desplazamiento al rojo de 3.6. La estrella progenitora explotó cuando el universo tenía solo 1.800 millones de años. Se trata de una supernova de colapso del núcleo, una explosión de una estrella masiva.
Estos hallazgos han sido presentados en una conferencia de prensa en la 244ª reunión de la Sociedad Astronómica Estadounidense, celebrada en Madison, Wisconsin.
