El telescopio espacial James Webb ha vuelto a demostrar por qué es el instrumento más potente jamás construido para observar el universo en infrarrojo. Esta vez ha puesto su mirada en Centaurus A, una de las radiogalaxias más cercanas a la Tierra, situada a unos 11 millones de años luz. Durante décadas, una densa banda de polvo había ocultado su interior en las imágenes de luz visible, pero el Webb ha logrado atravesarla y mostrar lo que escondía.
Lo que los astrónomos han encontrado no se parece a lo que esperaban. En lugar de una simple mancha oscura, las nuevas imágenes revelan millones de estrellas individuales, filamentos de polvo caliente y una extraña estructura en forma de S en la zona central. Esta forma, que aparece tanto en los datos de la cámara NIRCam como en los del instrumento MIRI, ha desconcertado a los investigadores, que todavía no logran explicar su origen con certeza.
El Webb desvela lo que el polvo ocultaba
La cámara NIRCam, sensible al infrarrojo cercano, ha sido capaz de penetrar la cortina de polvo que envolvía el núcleo de Centaurus A. Allí donde antes solo se veía una franja opaca, ahora aparece un campo estelar extraordinariamente denso, con estrellas resueltas una a una a una distancia de 11 millones de años luz. Es uno de los censos estelares más completos jamás obtenidos de una galaxia activa a esa escala.
Por su parte, el instrumento MIRI, que trabaja en el infrarrojo medio, ha revelado una imagen muy distinta. El mismo polvo que bloqueaba la luz visible ahora brilla con intensidad, mostrando filamentos, nudos y regiones donde el material interestelar se calienta. La combinación de ambos instrumentos permite a los científicos estudiar la galaxia desde dos perspectivas complementarias.
La misteriosa forma de S en el corazón de Centaurus A
La característica que más ha llamado la atención es una estructura retorcida que dibuja una especie de S en la región central de la galaxia. No se trata de un artefacto del procesamiento de la imagen, sino de una distribución real de polvo y gas. Los datos muestran que el material no se mueve de forma circular, sino que presenta corrientes y filamentos sometidos a fuerzas distintas.
Los astrónomos barajan varias hipótesis para explicar esta forma. Podría estar relacionada con la interacción gravitatoria entre el gas y el campo magnético generado por el agujero negro supermasivo, o con la dinámica de los potentes chorros de plasma que este expulsa. También es posible que sea una huella de la fusión galáctica que dio origen a Centaurus A. Sin embargo, ninguna de estas explicaciones ha sido confirmada todavía.
Lo que sí está claro es que la forma en S representa un desafío para los modelos actuales y requerirá más observaciones y modelos teóricos para ser comprendida. Los propios científicos del equipo del Webb han señalado que se necesita estudio adicional antes de sacar conclusiones definitivas.
Una fusión galáctica de hace 2.000 millones de años
Para entender lo que se ve en las imágenes hay que retroceder en el tiempo. Hace unos 2.000 millones de años, una galaxia rica en gas chocó contra otra de forma más elíptica. El resultado de esa fusión es la actual Centaurus A, una galaxia lenticular con una banda de polvo característica y un agujero negro supermasivo en su núcleo que se alimenta del material circundante.
Esa colisión liberó enormes cantidades de gas y polvo, lo que desencadenó la formación de numerosas estrellas nuevas. Al mismo tiempo, el agujero negro central creció y comenzó a expulsar chorros de plasma a velocidades relativistas. Las imágenes del Webb permiten ahora observar con detalle las regiones donde aún hoy siguen naciendo estrellas, así como la interacción entre esos chorros y el medio interestelar.
Los datos espectroscópicos obtenidos con el Webb han permitido, además, mapear el movimiento del hidrógeno molecular caliente y el gas ionizado en las proximidades del núcleo. Esta cinemática del gas es clave para entender cómo los jets del agujero negro afectan a la galaxia, ya sea inhibiendo o estimulando la formación de nuevas estrellas.
El papel del agujero negro supermasivo
En el centro de Centaurus A hay un agujero negro supermasivo que alimenta un núcleo galáctico activo. Mientras atrae materia, también expulsa grandes chorros de plasma que se extienden mucho más allá de la galaxia. El Webb ha detectado gas ionizado moviéndose a gran velocidad y un disco de hidrógeno molecular caliente cerca del núcleo, lo que permite analizar cómo la actividad del agujero negro modifica el material que lo rodea.
Esa interacción puede producir efectos opuestos. En algunas zonas, la presión y los choques podrían comprimir el gas y favorecer la formación de estrellas. En otras, podrían calentarlo o expulsarlo, dificultando que nazcan nuevos astros. Averiguar qué efecto domina sigue siendo una de las preguntas abiertas en Centaurus A, y los datos del Webb están ayudando a acotar las posibles respuestas.
Las próximas fases de la investigación pasarán por cruzar los datos espectroscópicos con los fotométricos en una resolución que antes era inaccesible, y por aplicar modelos de retroalimentación de núcleos galácticos activos a esta galaxia. Por su proximidad, Centaurus A ofrece condiciones únicas para verificar o refutar predicciones teóricas sobre la evolución de las galaxias.
Centaurus A fue observada por primera vez en 1826 como una mancha extraña atravesada por una franja oscura. Desde entonces, cada nueva generación de telescopios ha revelado una parte distinta de su estructura. El James Webb ha conseguido mirar detrás del polvo y mostrar una galaxia llena de estrellas, regiones de formación estelar y estructuras que antes apenas podían intuirse. Sin embargo, la forma en S demuestra que obtener una imagen más clara no significa encontrar de inmediato una explicación. Ahora sabemos mucho mejor qué hay en el corazón de Centaurus A, pero todavía falta entender por qué está organizado de esa manera. Después de casi 200 años de observaciones, una de las galaxias más estudiadas del cielo sigue conservando preguntas sin respuesta.