La NASA ha capturado una imagen infrarroja extremadamente nítida del centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea. Con una distancia de más de 600 años luz, este panorama revela detalles dentro de los densos remolinos de gas y polvo en alta resolución, abriendo la puerta a futuras investigaciones sobre cómo se están formando estrellas masivas y qué alimenta el agujero negro supermasivo en el núcleo de nuestra galaxia.

Entre las características que se enfocan están las curvas sobresalientes del Cúmulo Arches que contiene la concentración más densa de estrellas en nuestra galaxia, así como el Cúmulo Quíntuple con estrellas un millón de veces más brillantes que nuestro Sol. El agujero negro de nuestra galaxia toma forma con un vistazo del anillo de gas de aspecto ardiente que lo rodea.

La nueva vista fue posible gracias al telescopio aéreo más grande del mundo, el Observatorio Estratosférico de Astronomía Infrarroja, o SOFIA. Volando alto en la atmósfera, este Boeing 747 modificado apuntó con su cámara infrarroja llamada FORCAST, la cámara infrarroja de objeto débil para el telescopio SOFIA, para observar material galáctico cálido que emite a longitudes de onda de luz que otros telescopios no podían detectar. La imagen combina la nueva perspectiva de SOFIA de regiones cálidas con datos previos que exponen material muy caliente y frío del Telescopio Espacial Spitzer de la NASA y el Observatorio Espacial Herschel de la Agencia Espacial Europea.

"Es increíble ver nuestro centro galáctico con un detalle que nunca antes habíamos visto", dijo James Radomski, científico de la Asociación de Investigación Espacial de las Universidades en el Centro de Ciencias SOFIA en el Centro de Investigación Ames de la NASA en el Silicon Valley de California. “Estudiar esta área ha sido como tratar de armar un rompecabezas con piezas faltantes. Los datos de SOFIA llenan algunos de los agujeros, lo que nos acerca significativamente a tener una imagen completa ”.

Las regiones centrales de la Vía Láctea tienen significativamente más del denso gas y polvo que son los bloques de construcción para las nuevas estrellas en comparación con otras partes de la galaxia. Sin embargo, hay 10 veces menos estrellas masivas nacidas aquí de lo esperado. Comprender por qué existe esta discrepancia ha sido difícil debido a que todo el polvo entre la Tierra y el núcleo galáctico se interpone en el camino, pero observar con luz infrarroja ofrece una visión más cercana de la situación.

Los nuevos datos infrarrojos iluminan estructuras indicativas del nacimiento de estrellas cerca del Cúmulo Quíntuple y material cálido cerca del Cúmulo Arches que podrían ser las semillas de nuevas estrellas. Ver estas características cálidas en alta resolución puede ayudar a los científicos a explicar cómo algunas de las estrellas más masivas de toda nuestra galaxia lograron formarse tan cerca unas de otras, en una región relativamente pequeña, a pesar de la baja tasa de natalidad en las áreas circundantes.

Los científicos también pueden ver más claramente el material que puede estar alimentando el anillo alrededor del agujero negro supermasivo central de nuestra galaxia. El anillo tiene unos 10 años luz de diámetro y juega un papel clave para acercar la materia al agujero negro, donde eventualmente puede ser devorada. El origen de este anillo ha sido durante mucho tiempo un enigma para los científicos porque puede agotarse con el tiempo, pero los datos de SOFIA revelan varias estructuras que podrían representar material incorporado en él.

Los datos se tomaron en Julio de 2019 durante el despliegue anual de SOFIA en Christchurch, Nueva Zelanda, donde los científicos estudian los cielos sobre el hemisferio sur. El conjunto de datos completo y calibrado está actualmente disponible para los astrónomos de todo el mundo para futuras investigaciones a través del Programa SOFIA Legacy.

El Telescopio Espacial Spitzer será dado de baja el 30 de Enero de 2020 después de operar durante más de 16 años. SOFIA continúa explorando el universo infrarrojo estudiando las longitudes de onda de la luz infrarroja media y lejana con luz de alta resolución que no son accesibles para otros telescopios, y ayudando a los científicos a comprender la formación de estrellas y planetas, el papel que juegan los campos magnéticos en la configuración de nuestro universo y la evolución química de las galaxias. Algunos de los puntos muy débiles y las regiones oscuras reveladas en la imagen de SOFIA pueden ayudar a planificar objetivos para los telescopios del futuro, como el telescopio espacial James Webb.