L'exploració de l'univers ha fet un salt de gegant gràcies al telescopi espacial James Webb (JWST), que en els darrers mesos ha permès als científics observar galàxies i cúmuls galàctics que, fins ara, només es podien imaginar mitjançant models i simulacions. El projecte internacional COSMOS-Web ha estat clau en aquest avenç, proporcionant una visió sense precedents que permet fer una ullada a milers de milions d'anys enrere, gairebé fins a l'origen del cosmos tal com el coneixem.
Gràcies a la col·laboració entre el JWST, el veterà Hubble i observatoris de raigs X com Chandra i XMM-Newton, les imatges obtingudes cobreixen una extensió del cel encara més àmplia que la de les icòniques fotos fetes anteriorment. El resultat és un mosaic que revela centenars de milers de galàxies de diferents edats i característiques, i que ajuda a desxifrar com van sorgir les primeres estructures de l'univers, com van evolucionar amb el pas del temps i quin paper tenen els entorns densos en el desenvolupament dels sistemes galàctics.
Un retrat detallat de la història còsmica
El mapa còsmic generat per COSMOS-Web abasta més de 13.000 milions d'anys d'evolució i inclou al voltant de 800.000 galàxies. Aquesta enorme quantitat de dades mostra un escenari molt més ric i variat del que es pensava: els investigadors han descobert galàxies sorprenents per la seva mida, massa i maduresa, algunes tan antigues que es van formar només uns centenars de milions d'anys després del Big Bang. A més, s'han trobat cúmuls galàctics on les galàxies interactuen, col·lisionen i es fusionen, generant una gran activitat i noves estrelles a un ritme vertiginós.
La distribució de colors a les imatges permet identificar diferents etapes evolutives: les galàxies blavoses indiquen poblacions estel·lars joves, Mentre que les més vermelloses delaten sistemes antics i allunyats. L'anàlisi d'aquestes diferències ha permès als científics estudiar fenòmens com el “despreniment per pressió ram”, on el gas de les galàxies es perd en travessar regions denses, alentint la formació de noves estrelles i canviant el destí d'aquests cúmuls.
Canvis en la comprensió de levolució galàctica
Els resultats obtinguts han posat en dubte alguns dels models clàssics sobre com i quan es van formar les primeres galàxies. El nombre de galàxies massives i lluminoses detectades a l'univers primerenc és molt més gran del que s'havia previst, cosa que suggereix que els processos de formació i creixement galàctic van poder ser més ràpids i eficients que ho acceptat fins al moment. Les imatges també mostren estructures de gran escala, com filaments i superbuits, que ajuden a explicar com es distribueixen la matèria i l'energia a gran escala a l'univers.
Cada cúmul galàctic observat pel JWST actua com un laboratori natural on és possible veure fusions, interaccions gravitatòries i esclats d'estrelles. El fet de poder comparar galàxies de diferents edats i ambients permet a la comunitat científica entendre millor els factors que determinen l'evolució galàctica i com influeixen els entorns densos en la transformació de les galàxies i la matèria fosca associada.
Sinergia tecnològica i investigacions futures
Una de les claus de l'èxit de COSMOS-Web és a la combinació de tecnologies i longituds d'ona. Mentre els detectors infrarojos del James Webb (com NIRCam) són capaços de descobrir galàxies molt tènues i llunyanes, els raigs X de Chandra i XMM-Newton revelen el gas candent als cúmuls, i la visió ultraviolada i visible del Hubble aporta detalls sobre estrelles properes i joves. Aquesta estratègia integral permet calcular la massa, la distribució de matèria fosca i les condicions físiques de les galàxies amb una precisió mai abans aconseguida.
El projecte COSMOS-Web segueix ampliant les observacions, amb l'objectiu d'aprofundir en l'estudi de les galàxies més primitives i de refinar els models devolució galàctica. Les primeres publicacions ja han començat a canviar la manera com l'astronomia aborda la formació d'estructures còsmiques, i s'espera que els propers anys nous descobriments segueixin qüestionant les idees establertes.
L?impacte de les investigacions del James Webb i el catàleg obert de COSMOS-Web va més enllà de l?àmbit acadèmic. L'accessibilitat a les dades i la transparència al procés científic permeten ara que qualsevol persona interessada pugui submergir-se a l'estudi de l'univers, analitzar galàxies i contribuir a desvetllar els misteris dels orígens còsmics. Aquest ull avançat sobre el firmament està reescrivint el relat de com va sorgir i evolucionar l'univers, i sembla que les seves sorpreses només acaben de començar.