Descubren Polvo de Hierro y Silicio en una Galaxia Primitiva Cercana Gracias al Telescopio Webb
El telescopio espacial James Webb de la NASA ha permitido a un equipo internacional de astrónomos detectar dos tipos de polvo cósmico poco comunes en la galaxia enana Sextans A, situada a aproximadamente 4,5 millones de años luz de la Vía Láctea. Este hallazgo reviste una importancia extraordinaria, ya que revela la presencia de materiales considerados raros en entornos galácticos tan pobres en metales y, por tanto, similares a las primeras galaxias que poblaron el universo.
Sextans A es una de las galaxias más primitivas y con menor contenido metálico de nuestro entorno cósmico. Se la clasifica como irregular enana y su composición química refleja condiciones análogas a las que existían poco después del Big Bang, cuando los elementos pesados eran escasos. Por ello, los científicos la consideran un laboratorio natural para estudiar los procesos fundamentales de formación estelar y de polvo en el universo temprano.
Hasta ahora, se pensaba que la formación de ciertos tipos de polvo, como el hierro metálico y el carburo de silicio (SiC), requería ambientes ricos en elementos pesados, algo característico de galaxias mucho más evolucionadas que Sextans A. Sin embargo, los datos obtenidos con los espectrógrafos de infrarrojo medio (MIRI) y cercano (NIRSpec) a bordo del Webb han puesto en entredicho ese paradigma.
El análisis espectroscópico ha permitido identificar emisores característicos de hierro metálico y SiC en las envolturas de estrellas moribundas, conocidas como gigantes rojas de tipo asintótico (AGB). Estas estrellas, en la última etapa de su vida, expulsan al espacio grandes cantidades de material. Los investigadores han descubierto, además, diminutos cúmulos de moléculas basadas en carbono —como los hidrocarburos policíclicos aromáticos (PAH)— que se agregan al polvo interestelar y desempeñan un papel crucial en la química cósmica.
Este descubrimiento tiene profundas implicaciones para la astrofísica moderna. El polvo cósmico, aunque representa apenas una fracción del material interestelar, es esencial para la formación de nuevas estrellas y planetas. Actúa como catalizador de reacciones químicas, favorece el enfriamiento de las nubes de gas y ayuda a proteger moléculas complejas de la radiación interestelar. Conocer su origen y variedad es clave para entender la evolución galáctica.
Durante décadas, los astrónomos han debatido sobre la capacidad de las estrellas de baja metalicidad —como las que predominan en Sextans A— para producir polvo complejo. Se pensaba que el polvo de hierro y SiC era prácticamente inexistente en estos entornos por la escasez de sus elementos constituyentes. Sin embargo, el Webb ha demostrado que incluso en estas condiciones extremas las estrellas pueden sintetizar y expulsar polvo rico en metales y compuestos de silicio y carbono.
El hallazgo también aporta una nueva perspectiva sobre la historia cósmica de la formación de polvo. La presencia de estos materiales en galaxias primitivas sugiere que el universo pudo enriquecer su medio interestelar con polvo complejo mucho antes de lo que se creía. Esto podría explicar la sorprendente cantidad de polvo observada en galaxias muy distantes —y por tanto, jóvenes— en imágenes obtenidas por telescopios como el Hubble y, más recientemente, el propio Webb.
La detección de polvo metálico y de SiC en Sextans A no solo es relevante desde el punto de vista químico, sino también para la astrobiología. El polvo interestelar rico en carbono y metales es un ingrediente fundamental para la formación de sistemas planetarios y, potencialmente, la aparición de condiciones aptas para la vida.
El telescopio James Webb, lanzado en 2021, se ha consolidado como una herramienta revolucionaria para la astronomía infrarroja. Gracias a su gran espejo primario y sus avanzados instrumentos, es capaz de captar la luz tenue de regiones remotas y poco exploradas del cosmos, desvelando detalles invisibles para su predecesor, el Hubble. Este logro se suma a una larga lista de avances recientes, como la caracterización de atmósferas de exoplanetas y la observación de las primeras galaxias formadas tras el Big Bang.
El estudio de Sextans A y otras galaxias primitivas seguirá proporcionando datos valiosos sobre la evolución química del universo, la formación de estrellas y planetas, y la diversidad de procesos astrofísicos posibles incluso en los entornos más extremos.
El avance logrado con el Webb abre una nueva ventana para explorar el papel del polvo en las primeras etapas del cosmos y plantea apasionantes interrogantes sobre los orígenes de la complejidad química necesaria para la vida. (Fuente: NASA)
