Las primeras observaciones de este tipo del Telescopio Espacial James Webb ahora se combinan con el desafío de investigación de un nuevo proyecto ERC para arrojar luz sobre una fase aún misteriosa en la historia del Universo: la extinción de la capacidad de formar nuevas estrellas. que ocurre durante la evolución de las galaxias masivas. .
El proyecto se llama Red Cardinal: es una beca inicial del ERC dirigida por Sirio Belli, investigador del Departamento de Física y Astronomía “Augusto Righi” de la Universidad de Bolonia. El Consejo Europeo de Investigación (ERC), el organismo de la UE que recompensa a los académicos talentosos que participan en investigaciones de vanguardia, lo financió con 1,3 millones de euros. Las subvenciones de inicio del ERC financian a investigadores en los inicios de su carrera con una formación científica muy prometedora.
“El proceso de formación de galaxias masivas y la extinción de su actividad formadora de estrellas aún son fases misteriosas en la historia del Universo”, explica Belli. “Un papel relevante puede estar relacionado con la energía emitida por los Núcleos Galácticos Activos, es decir, los agujeros negros supermasivos en el centro de las galaxias. Sin embargo, no está claro cómo este mecanismo puede realmente prevenir la formación de nuevas estrellas, o si son necesarios otros procesos físicos como las colisiones de galaxias”.
Además, aún no está claro si este fenómeno de extinción de la formación estelar ocurre de la misma manera en todas las galaxias. Los estudios más recientes sobre el tema sugieren que puede haber dos modos físicamente distintos: un proceso de apagado rápido y un proceso de apagado lento.
“Usando las observaciones que obtendrá el revolucionario Telescopio Espacial James Webb, podremos probar la solidez de esta hipótesis, que predice dos modos distintos de extinción estelar, e identificar los procesos físicos responsables del fenómeno”, dice Belli. .
Además de trabajar en el nuevo proyecto ERC Red Cardinal, Sirio Belli también es el investigador principal de Blue Jay, un programa que involucra la primera ronda de observaciones del telescopio espacial James Webb. El objetivo es observar alrededor de 150 galaxias ubicadas en el “Mediodía Cósmico”: un momento ideal, hace unos 10 mil millones de años, para recopilar información sobre el proceso de extinción estelar.
Para lograr estos resultados, Blue Jay utilizará dos de los instrumentos a bordo del telescopio espacial James Webb: el espectrógrafo de infrarrojo cercano NIRSpec, que puede observar más de 100 galaxias simultáneamente, y la cámara de infrarrojo cercano NIRCam.
“Con la información obtenida de estas observaciones, con un nivel de detalle sin precedentes, será posible reconstruir la historia de los procesos de formación estelar y la duración de la fase de extinción”, dice Belli. “Además, podremos caracterizar poblaciones estelares, gas ionizado y gas molecular en galaxias según la duración de la extinción e identificar los mecanismos involucrados en la extinción rápida y lenta, comparándolos con las predicciones de los modelos teóricos”.
