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WASHINGTON: La detección de una galaxia muy compacta que se formó relativamente poco después del Big Bang y mostró una tasa impresionante de formación de estrellas es el último ejemplo de cómo el Telescopio Espacial James Webb está remodelando nuestra comprensión del universo primitivo.
Los científicos dijeron que la galaxia, que data de hace 13.300 millones de años, tiene un diámetro de aproximadamente 100 años luz, unas 1.000 veces más pequeña que la Vía Láctea, pero forma nuevas estrellas a un ritmo muy similar al de nuestra actual, mucho más grande. galaxia. Un año luz es la distancia que recorre la luz en un año, 5,9 billones de millas (9,5 billones de km).
Existió unos 510 millones de años después del evento Big Bang que marcó el origen del universo. El universo en ese momento tenía menos del 4 por ciento de su edad actual.
El descubrimiento es otro ejemplo de cómo las observaciones de Webb, que se lanzó en 2021 y comenzó a recopilar datos el año pasado, están transformando nuestro conocimiento de la naturaleza del universo primitivo. El observatorio infrarrojo en órbita fue diseñado para ser mucho más sensible que su predecesor, el Telescopio Espacial Hubble.
«Nuestra comprensión actual de la formación de galaxias en el universo primitivo no predice que veríamos tantas galaxias en momentos tan tempranos de la vida del universo, por lo que esto es realmente emocionante», dijo Hayley Williams, estudiante de doctorado en astrofísica de la Universidad de Minnesota. y autor principal del estudio publicado esta semana en la revista Science.
“A medida que observemos más y más de estas galaxias distantes, podremos armar una imagen más completa de cómo surgieron las primeras galaxias en nuestro universo”, agregó Williams. «Estamos viendo que las galaxias que existieron en el universo primitivo son muy diferentes de las galaxias que existen hoy y que nuestras suposiciones habituales sobre las propiedades de las galaxias pueden no aplicarse en el universo primitivo».
Webb observa el universo principalmente en el infrarrojo, mientras que Hubble lo ha examinado principalmente en longitudes de onda ópticas y ultravioleta. Webb posee un área de recolección de luz mucho más grande, lo que le permite mirar a mayores distancias, por lo tanto, más atrás en el tiempo que el Hubble.
«El alcance del JWST (James Webb Space Telescope) en los primeros mil millones de años del universo ha sido increíble y ha dado a los astrónomos mucho que considerar y tratar de comprender cuándo y cuántas galaxias se formaron», dijo el profesor de astronomía de la Universidad de Minnesota y colega de estudio. -dijo el autor Patrick Kelly.
Lo que se está observando en la galaxia recién descrita, dijo Kelly, podría ser un «cúmulo globular», una colección estrechamente unida de decenas de miles a millones de estrellas, en proceso de formación.
Esta galaxia, dijo Kelly, es «absolutamente pequeña» en términos relativos.
«Sin embargo, descubrimos que se formaban unas dos estrellas cada año, lo que es similar al ritmo al que se forman estrellas en la Vía Láctea», añadió Kelly.
Los investigadores examinaron la composición química de esta galaxia y encontraron, por ejemplo, una abundancia de oxígeno mucho menor que la que se encuentra típicamente en las galaxias actuales, y por una buena razón. El oxígeno y otros elementos más pesados que el hidrógeno y el helio se forjan en los hornos termonucleares en el interior de las estrellas y luego se expulsan al espacio cuando las estrellas explotan al final de sus ciclos de vida.
Debido a que habían vivido y muerto tantas menos estrellas en ese momento en el universo, esos elementos más pesados eran más escasos.
La observación de esta galaxia fue ayudada por un fenómeno llamado «lente gravitacional» que ocurre cuando una inmensa cantidad de materia, como una agrupación de galaxias, crea un campo gravitacional que distorsiona y magnifica la luz que viaja desde galaxias distantes ubicadas detrás de ella pero en la misma línea de vista.
«El poder combinado del Telescopio Espacial James Webb y el aumento de la galaxia debido a las lentes gravitatorias nos permite estudiar esta galaxia en detalle», dijo Williams.
