Esta es la galaxia más distante jamás observada

Un objeto rojizo solitario en el Universo distante acaba de ser identificado como la galaxia más distante descubierta hasta la fecha. Según un estudio, la estructura existió solo 330 millones de años después del Big Bang.

Nuevo récord cósmico

Uno de los principales objetivos de los cosmólogos es poder aislar las primeras galaxias de nuestro Universo y medir sus efectos en la evolución cósmica. Los esfuerzos han hecho posible localizar algunas de estas estructuras muy antiguas, algunas evolucionando menos de mil millones de años después del Big Bang. Hace unos años, los investigadores dieron otro paso adelante al aislar una galaxia masiva que existió 760 millones de años después del Big Bang. Sin embargo, todos los récords están hechos para romperse.

Hace unas semanas, un equipo de investigadores habría visto el resplandor de una galaxia aún más antigua que evolucionaba a 13.500 millones de años luz de la Tierra. En otras palabras, este objeto llamado HD1 apenas existió. 330 millones de años después del Big Bang.

Para este estudio, los investigadores confiaron en cuatro potentes telescopios ópticos e infrarrojos: el Telescopio Subar, el Telescopio VISTA, el Telescopio Infrarrojo del Reino Unido (UKIRT) y el Telescopio Espacial Spitzer. Juntos, han acumulado más de 1.200 horas de observación, escaneando los recovecos de nuestro universo con el objetivo de identificar las fuentes de luz más lejanas. HD1 finalmente se destacó entre más de 700,000 objetos candidatos.

Para calcular su distancia, el equipo analizó su corrimiento al rojo (redshift). De hecho, cuanto más lejos está un objeto de la Tierra, más la longitud de onda de su luz se estira, desplazándose hacia el extremo más rojo del espectro electromagnético. Por lo tanto, cuanto mayor sea la distancia, mayor será el corrimiento al rojo.

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La luz de HD1. Créditos: Harikane et al.

Un objeto que cuestiona

La luz de HD1 es un poco confusa. Y por una buena razón, brilla sorprendentemente en longitudes de onda ultravioleta. Esto sugiere que un proceso muy energético tiene lugar dentro de ella.

Inicialmente, los investigadores pensaron que era un fuerte actividad de formación estelar. Sin embargo, la cantidad de estrellas que tuvieron que formarse para producir tanta luz parecía enorme. De hecho, se necesitaría más de cien al añodiez veces más de lo esperado para una galaxia en el Universo primitivo.

Sin embargo, este problema podría resolverse si estas estrellas nacientes integran la primera generación de estrellas de nuestro tiempo: las del gente III. De hecho, estos objetos más masivos, más brillantes y más calientes que las estrellas modernas parecen ser capaces de producir más luz ultravioleta que las estrellas “modernas”. Su presencia podría entonces aclarar la luminosidad ultravioleta extrema de esta galaxia.

Una segunda hipótesis avanza que HD1 podría ser un cuásar, el resultado increíblemente brillante de un núcleo galáctico activo explicado por la presencia de un agujero negro supermasivo que devora materia frenéticamente en su núcleo. Sin embargo, para producir la luz observada, los científicos calcularon que este agujero negro supermasivo tendría que ser al menos cien millones de veces más masivo que el Sol. Sin embargo, tal tamaño desafiaría seriamente los patrones de crecimiento de estos objetos tan tempranos en el universo.

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Ilustración de un cuásar. Créditos: DESY, Laboratorio de Comunicación Científica

Más reseñas a seguir

En última instancia, será muy difícil determinar la naturaleza de una fuente tan distante, ya que su luz se atenuó en las vastas extensiones del espacio-tiempo. “Imagina ver un barco a lo lejos, atrapado en medio de un vendaval y una espesa niebla. Desde tierra firme, podías entonces intentar adivinar su origen observando su bandera, pero solo podías ver ciertos colores y formas de esta última.“, explica el astrofísico Fabio Pacucci, del Centro de Astrofísica Harvard & Smithsonian.Aquí, es un poco lo mismo. En última instancia, es un largo juego de análisis y exclusión de escenarios inverosímiles.“.

El equipo espera que las futuras observaciones con el Telescopio James Webb, optimizado para observar el Universo primitivo, revelen la naturaleza de esta misteriosa luz.

Los detalles del análisis de esta galaxia y una segunda casi tan lejana bautizada HD2 se publicarán próximamente en El diario astrofísico. Mientras tanto, estos trabajos ya están disponibles en arXiv, un sitio de preimpresión.


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