ASTRONOMÍA. JWST descubre una galaxia inactiva masiva y compacta

JWST descubre una galaxia inactiva masiva y compacta, James Webb

 

Imagen en color JWST de JWST-ER1. Fuente: Van Dokkum et al., 2023.

Los astrónomos han informado del descubrimiento de una nueva galaxia utilizando el Telescopio Espacial James Webb (JWST) como parte del estudio JWST COSMOS-Web. El objeto recién descubierto, denominado JWST-ER1, es una galaxia inactiva masiva y compacta. Los hallazgos se detallan en un artículo publicado el 14 de septiembre en el servidor de preimpresión arXiv .

27 septiembre 2023.- Las galaxias masivas que dejaron de formar estrellas (conocidas como galaxias masivas inactivas) son posibles progenitoras de galaxias elípticas gigantes. Dado que estos objetos formaron estrellas antes y ensamblaron sus masas estelares más rápidamente, podrían ser clave para mejorar nuestra comprensión del proceso de evolución de las galaxias.

Ahora, un equipo de astrónomos dirigido por Pieter van Dokkum, de la Universidad de Yale, informa sobre el descubrimiento de una nueva galaxia de este tipo, que recibió la designación JWST-ER1. El objeto fue identificado con la cámara de infrarrojo cercano (NIRCam) de JWST como parte del estudio amplio y profundo en curso de hasta 1 millón de galaxias, conocido como COSMOS-Web. Una de las características más notables de JWST-ER1 es el llamado anillo de Einstein, un fenómeno en el que la luz aparece como un anillo debido a la lente gravitacional.

La galaxia y su anillo fueron identificados en observaciones JWST NIRCam en el contexto del proyecto COSMOS-Web, un estudio público de área amplia que utiliza los filtros F115W, F150W, F277W y F444W, explicaron los investigadores.

Las observaciones de NIRCam muestran que JWST-ER1 consiste en una galaxia compacta de tipo temprano (JWST-ER1g) y un anillo de Einstein completo (JWST-ER1r) con dos concentraciones rojas llamativas. Se midió que el diámetro del centro del anillo era de aproximadamente 1,54 segundos de arco.

La nueva galaxia fue encontrada con un desplazamiento al rojo de 1,94, tiene un radio de unos 21.500 años luz y su masa se estima en 650 mil millones de masas solaresLos resultados apuntan a una edad de 1.900 millones de años y una baja tasa de formación de estrellas, con un nivel de cuatro masas solares por año. Por tanto, JWST-ER1 es una galaxia masiva e inactiva. También es bastante compacta, al igual que otras galaxias inactivas con desplazamientos al rojo similares.

En el caso del anillo JWST-ER1r, los astrónomos descubrieron que está formado por una galaxia de fondo con un corrimiento al rojo fotométrico de 2,98. Se suma a una gran cantidad de anillos de Einstein conocidos, aunque la mayoría de ellos no están completos.

El estudio también encontró que JWST-ER1 es casi perfectamente redondo y no se han identificado regiones obvias de formación de estrellas, colas de marea u otras irregularidades en las imágenes de NIRCam.

Los autores del artículo proponen realizar más observaciones de JWST-ER1 para investigar si las galaxias o estructuras cercanas a lo largo de la línea de visión podrían contribuir a su masa y también para inspeccionar si JWST-ER1 es la galaxia central del progenitor de un cúmulo.

Más información: Pieter van Dokkum et al, A massive compact quiescent galaxy at z=2 with a complete Einstein ring in JWST imaging, arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2309.07969

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