El telescopio James Webb ha descubierto la galaxia más lejana conocida hasta el momento. En esta ocasión, se trata de una galaxia vista tal y como era cuando el universo solo tenía 280 millones de años. Es una más de las galaxias brillantes que se han descubierto en esa época del cosmos…
La galaxia más lejana descubierta por James Webb
Hasta la llegada del telescopio James Webb, no había ningún telescopio espacial infrarrojo que tuviese un espejo suficientemente grande para detectar las galaxias más lejanas. El telescopio Hubble puede observar en el espectro infrarrojo cercano, pero tiene un espejo principal de 2,4 metros. Solo logró observar una galaxia cuando el universo tenía 500 millones de años. El telescopio Spitzer estaba dedicado a la observación en infrarrojo, pero su espejo era de solo 85 centímetros. El telescopio James Webb tiene un espejo mucho más grande.
Además, su tecnología es mucho más sofisticada, por lo que poco a poco se está avanzando en la observación del universo en su juventud. Uno de los focos científicos principales del telescopio James Webb es el Ensamblaje de Galaxias. Busca ayudar a comprender cómo se forman y evolucionan las galaxias. Al poco de empezar a funcionar, el telescopio observó una abundancia de galaxias brillantes en un desplazamiento al rojo superior a 10. Esto indica cuánto se ha estirado la luz de esas galaxias desde que comenzó su viaje hasta nosotros.
La galaxia recién descubierta es MoM-z14 y es posible que todavía haya objetivos más lejanos al alcance del telescopio. MoM-z14 recibe su nombre de la encuesta Mirage or Miracle (Espejismo o Milagro). Esta encuesta astronómica busca confirmar posibles galaxias con un desplazamiento al rojo muy alto. z14 hace referencia a su desplazamiento (que es específicamente de 14,4). El hallazgo es sorprendente porque los astrónomos esperaban encontrar pocas galaxias con un desplazamiento al rojo tan elevado. Algo que los propios investigadores explican.
La sorprendente abundancia de galaxias brillantes
El telescopio James Webb ha permitido «observar una sorprendente población de galaxias brillantes en momentos tempranos del universo». Destacan que el telescopio ha descubierto muchas más galaxias brillantes entre z = 14 y 15 que lo que se esperaba antes de su lanzamiento. El estudio no es una simple curiosidad. Las observaciones muestran que la mayoría de la luz de la galaxia procede de las estrellas, y no de un núcleo galáctico activo (AGN, por sus siglas en inglés). Los AGN son los núcleos brillantes de galaxias, por agujeros negros supermasivos que están absorbiendo material.
Así que MoM-z14, seguramente, alberga algunas estrellas supermasivas, algo que la teoría ya predecía sobre las galaxias de esta época. El ratio de nitrógeno a carbono de MoM-z14 es más alto que el del Sol. Su composición química es similar a la de viejos cúmulos globulares de la Vía Láctea. Esto indica que las estrellas de esa galaxia y las de los cúmulos globulares se formaron en entornos con unas condiciones similares. Por lo que, dicen los investigadores, «podríamos estar viendo directamente la formación de estrellas en estos cúmulos densos».
De manera que «conecta la evolución galáctica a lo largo de todo el tiempo cósmico». Parece haber dos morfologías para estas galaxias brillantes antiguas: de punto y extendidas. La relación entre sus morfologías y química es otra posible conexión en la evolución de galaxias. Estas diferencias morfológicas se reflejan, explican, en los patrones de abundancia química, apuntando a una conexión más profunda entre la morfología de una galaxia y su evolución. A medida que James Webb descubre más galaxias brillantes antiguas, se ha observado una clase de objetos adicional.
Las sorpresas de la galaxia más lejana
Esos objetos se llaman emisores fuertes de nitrógeno. MoM-z14 podría estar entre los objetos con más nitrógeno que James Webb ha descubierto. Los investigadores explican que el hallazgo añade más evidencias para la existencia de esas posibilidades. Las fuentes extendidas suelen tener poco nitrógeno y las compactas son emisores fuertes de nitrógeno. La comunidad científica ha esperado mucho tiempo hasta las observaciones de James Webb y su capacidad de observar el universo en su infancia. Algunos de sus hallazgos han sido muy sorprendentes.
El estudio muestra que los astrónomos están descubriendo conexiones entre lo visto en la infancia del cosmos y el universo moderno. Si el telescopio Nancy Grace Roman sobrevive a la amenaza de cancelación, se espera que descubra cientos de galaxias de este tipo. Un mayor conjunto de datos es algo muy deseable y ayudaría a dar solidez a estos hallazgos. También permitirá descubrir nuevos misterios y, sin duda, el título de galaxia más lejana no tardará en pasar a algún objeto incluso más lejano. Por ahora, James Webb sigue siendo la mejor herramienta.
Su capacidad de observación ha propiciado grandes avances en la observación del universo en las distancias más grandes. Está permitiendo que, poco a poco, nos aproximemos a la observación de las primeras estrellas. Los investigadores, de hecho, mencionan que ya no parece imposible que se llegue a captar la luz de las primeras estrellas que aparecieron en el cosmos. De momento, eso todavía no ha sucedido pero el telescopio James Webb no deja de sorprendernos y, sin duda, seguirá dando mucho que hablar en el futuro.
Estudio
El estudio es R. Naidu, P. Oesch, G. Brammer et al.; «A Cosmic Miracle: A Remarkably Luminous Galaxy at zspec = 14.44 Confirmed with JWST». Puede consultarse en arXiv, en este enlace.
Referencias: Universe Today
