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James Webb revela mapa tridimensional de la red cósmica con 164 mil galaxias

Galáxia
Foto: Galáxia - Don Pedro da Costa/shutterstock.com

Astrônomos publicó esta semana el mapa más preciso de la red cósmica jamás capturado por la humanidad. El supertelescopio espacial James Webb hizo posible rastrear la gigantesca estructura que sirve como esqueleto del Universo hasta una época en la que el cosmos tenía sólo mil millones de años. El catálogo contiene 164 mil galaxias y se puso a disposición de forma gratuita en un repositorio en línea para que toda la comunidad científica pueda acceder a los datos.

La investigación fue dirigida por científicos de Universidade, Califórnia, Riverside (UCR), Estados Unidos, con la participación de investigadores de nueve países adicionales, incluidos Dinamarca, Chile, França, Japão y Alemanha. El documento científico fue publicado en la revista The Astrophysical Journal después de una revisión por pares. Hossein Hatamnia, estudiante de posgrado de la UCR y autor principal del estudio, explicó que James Webb hizo posible esta precisión sin precedentes al detectar galaxias mucho más débiles y medir sus distancias con extraordinaria precisión.

Telescopio espacial superior Capacidades

James Webb supera significativamente a los instrumentos anteriores, especialmente al Telescópio Espacial Hubble. El telescopio capta luz infrarroja, característica que le permite penetrar el polvo cósmico que normalmente oscurece las observaciones. La capacidad del Essa permite detectar galaxias muy débiles y distantes que pasaron desapercibidas en estudios anteriores.

Estruturas, que aparecía único y aislado en mapas antiguos, resultó ser un grupo de varias otras estructuras más pequeñas cuando se observó a mayor resolución. Detalhes que antes aparecía borroso o confuso ahora se puede observar con notable claridad. Bahram Mobasher, profesor de física y astronomía de la UCR y coautor del estudio, destacó que el salto en profundidad y resolución permite a los científicos observar épocas del Universo que estaban prácticamente fuera del alcance de los equipos anteriores.

Estrutura y organización de la red cósmica

La red cósmica representa la forma en que se organiza la materia a gran escala en Universo. En lugar de distribuirse uniformemente por todo el cosmos, las galaxias se concentran en filamentos y láminas formadas por gas y materia oscura. Los vacíos Imensos separan estas estructuras, regiones prácticamente desprovistas de cualquier contenido observable. Una analogía útil compara esta arquitectura cósmica con la estructura de una esponja: las delgadas paredes representan los filamentos donde se concentran las galaxias y los agujeros corresponden a los vacíos entre ellos.

Los datos del mapa visual indican patrones específicos en esta distribución:

  • Las zonas amarillas representan regiones densas, repletas de galaxias.
  • Las áreas oscuras indican los inmensos vacíos entre los filamentos galácticos.
  • El mapa de profundidad rastrea las galaxias desde el presente hasta hace miles de millones de años.
  • El punto de la izquierda en la imagen representa la actualidad, mientras que los puntos más distantes indican galaxias más antiguas.
  • Cosmic Filamentos conecta cúmulos de galaxias en una red continua que se extiende por miles de millones de años luz.

Programa COSMOS-Web y metodología científica

Los datos utilizados en este mapeo provienen del programa COSMOS-Web, identificado como el estudio más grande jamás realizado con el James Webb hasta la fecha. El proyecto observó durante las sesiones de observación un área del cielo equivalente al tamaño de tres lunas llenas. La región fue cuidadosamente seleccionada y monitoreada continuamente para maximizar la cantidad de datos recopilados.

El proceso de medir distancias cósmicas es fundamental para la construcción tridimensional del mapa. La distancia de Conhecer a cada galaxia permite a los científicos posicionarla correctamente en el tiempo cósmico, creando una representación real de la estructura de Universo en diferentes momentos. La precisión en las mediciones de distancia adquirió una importancia crítica en este proyecto, ya que pequeñas variaciones pueden desplazar una galaxia entre diferentes “porciones” de tiempo cósmico, alterando por completo la comprensión de cómo se formó y evolucionó la red cósmica.

Implicações para astronomía observacional

Olhar para galaxias distantes es, en la práctica, mirar hacia el pasado de Universo. La luz emitida por estas galaxias tarda miles de millones de años en recorrer la distancia hasta Terra. Lo que los científicos observan hoy revela cómo eran estas galaxias hace miles de millones de años, durante las primeras épocas del cosmos. Con este mapeo, los astrónomos pueden seguir cómo se formó y transformó la red cósmica a lo largo de casi 14 mil millones de años de historia cósmica.

La disponibilidad pública de datos en el repositorio en línea permite a investigadores de todo el mundo utilizar la información para nuevos estudios e investigaciones. El acceso abierto de Esse acelera el progreso científico global y permite múltiples interpretaciones de los mismos datos por parte de diferentes equipos especializados. La colaboración internacional involucrada en el proyecto refleja la importancia de este estudio para toda la comunidad de astronomía observacional, consolidando al James Webb como un instrumento revolucionario para explorar el primitivo Universo.