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​Un equipo de investigadores del programa 'Prime Extragalactic Areas for Reionization and Lensing Science (PEARLS)' de la NASA ha obtenido una de las primeras imágenes del universo con la mayor profundidad obtenida hasta la fecha, que muestra una región del cielo conocida como el 'Polo Eclíptico Norte' repleta de 'diamantes galácticos'. El trabajo que explica estos resultados se publicó ayer en la revista Astronomical Journal, y el astrofísico del Instituto de Fisica de Cantabria, José María Diego, es uno de sus firmantes.

En la instantánea captada se pueden observar ocho colores diferentes de luz infrarroja captadas por el instrumento NIRCam del telescopio espacial James Webb de la NASA, y aumentadas por el telescopio espacial Hubble mediante luz ultravioleta. De esta forma, se ha logrado obtener con detalle y con gran profundidad un universo lleno de galaxias muy brillantes que no habían sido observadas anteriormente por los mayores telescopios terrestres, además de un surtido de estrellas que se encuentran en el interior de la Vía Láctea, desconocidas hasta ahora para la comunidad científica.

José María Diego, que es es miembro de las colaboraciones PEARLS y J-PAS, explica que "ambos proyectos colaboran y comparten sus datos para sacar el máximo partido de estas observaciones, sus datos se usarán para estudiar en detalle galaxias cercanas y grupos de galaxias más distantes". "J-PAS, que está liderado por España, utiliza un telescopio español único en el mundo, situado en la sierra de Javalambre (Teruel), y con el que se observarán unos 8.000 grados cuadrados del hemisferio norte en 54 colores distintos. Este telescopio comenzará a ofrecer imágenes en enero de 2023, y durante su periodo de prueba, hace un año, se logró observar la zona conocida como Polo Elíptico Norte con mayor precisión y detalle.

"Imágenes increíbles"

Para Rogier Windhorst, profesor en la Universidad Estatal de Arizona (Arizona State University, ASU) e investigador principal de PEARLS, estas imágenes de Webb "son increíbles, permiten medir la densidad numérica de las galaxias que brillan hasta límites infrarrojos muy débiles y la cantidad total de luz que producen".

"Me quedé alucinado con las primeras imágenes de PEARLS", coincide Rolf Jansen, investigador de ASU y coinvestigador de PEARLS. "No podía imaginar, cuando seleccioné este campo cerca del Polo Eclíptico Norte, que nos proporcionaría semejante tesoro de galaxias lejanas, y que obtendríamos pistas sobre los procesos por los que las galaxias se crean y crecen. Puedo ver chorros, colas, caparazones y halos de estrellas en sus periferias, los restos de sus bloques de construcción", afirma Jansen.

"Las imágenes del Webb superan con creces lo que esperábamos de las simulaciones en los meses previos a las primeras observaciones científicas", afirma Jake Summers, investigador en la ASU. "Al verlas, lo que más me sorprendió fue la exquisita resolución. Hay muchos objetos que nunca pensé que seríamos capaces de ver, incluyendo cúmulos globulares individuales alrededor de galaxias elípticas distantes, nudos de formación estelar dentro de galaxias espirales y miles de galaxias débiles en el fondo".

"La luz difusa que se ha medido entre las estrellas y galaxias tiene un significado cosmológico que codifica la historia del universo", explica Rosalia O'Brien, investigadora en el equipo de la ASU. "Me siento muy afortunada de empezar mi carrera aquí. Los datos de Webb no se parecen a nada que hayamos visto antes, y estoy ilusionada con las oportunidades y retos que ofrece", comenta.

"Pasé muchos años diseñando herramientas para encontrar y medir con precisión los brillos de todos los objetos en las nuevas imágenes del proyecto PEARLS del Webb, y para separar las estrellas en primer plano de las galaxias distantes", explica Seth Cohen, investigador en ASU y co-investigador de PEARLS. "El rendimiento del telescopio, especialmente en las longitudes de onda más cortas del infrarrojo cercano, ha superado todas mis expectativas y ha permitido  llegar a descubrimientos imprevistos", afirma Cohen.

"La impresionante calidad de imagen de Webb es de otro mundo", coincide Anton Koekemoer, astrónomo investigador del STScI, "para vislumbrar galaxias muy raras en los albores del tiempo cósmico necesitamos imágenes profundas en un área extensa, justo lo que nos proporciona este campo PEARLS".

La monitorización que se está llevando a cabo de estas imágenes los 365 días del año, permitirá descubrir objetos, como supernovas lejanas en mitad de su explosión, y gas brillante alrededor de agujeros negros.

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