31 Ene Webb detecta la galaxia MoM-z14 en los confines del Universo
El telescopio espacial James Webb ha vuelto a cumplir su promesa de acercarnos a los límites del Universo observable, hacia el amanecer cósmico, con la detección de la brillante galaxia MoM-z14, que existía tan solo 280 millones de años después del Big Bang.
La galaxia MoM-z14 aporta pistas especialmente intrigantes sobre la cronología histórica del Universo y sobre hasta qué punto el Universo temprano era diferente de lo que los astrónomos esperaban.
En los confines del Universo observable
«Con Webb somos capaces de ver más lejos que nunca antes en la historia humana, y lo que vemos no se parece en nada a lo que habíamos predicho, lo cual es a la vez desafiante y emocionante», afirma Rohan Naidu, del Instituto Kavli de Astrofísica e Investigación Espacial del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT).
Debido a la expansión del Universo impulsada por la energía oscura, hablar de distancias físicas y de “hace cuántos años” se vuelve complicado cuando se observa a escalas tan extremas.
Utilizando el instrumento NIRSpec (espectrógrafo de infrarrojo cercano) del Webb, los astrónomos han confirmado que la galaxia MoM-z14 presenta un corrimiento al rojo cosmológico de 14,44.
Este corrimiento al rojo implica que su luz ha estado viajando por el espacio en expansión durante unos 13.500 millones de años.
«Podemos estimar la distancia de las galaxias a partir de imágenes, pero es fundamental confirmarlas mediante espectroscopía detallada para saber exactamente qué estamos observando y en qué momento», explica Pascal Oesch, de la Universidad de Ginebra.
La intrigante galaxia MoM-z14
La galaxia MoM-z14 forma parte de un grupo creciente de galaxias sorprendentemente brillantes en el Universo temprano.
Según los científicos, existen hasta cien veces más galaxias de este tipo de las que predecían los modelos teóricos anteriores al lanzamiento de Webb.
«Existe una brecha cada vez mayor entre la teoría y la observación del Universo primitivo, lo que plantea preguntas muy estimulantes», señala Jacob Shen, investigador posdoctoral del MIT.
Un enriquecimiento inusual de nitrógeno
Uno de los aspectos más llamativos de la galaxia MoM-z14 es la detección de un enriquecimiento inusual en nitrógeno, una característica que también se ha observado en algunas de las estrellas más antiguas de la Vía Láctea.
Este paralelismo sugiere conexiones directas entre las primeras galaxias y las poblaciones estelares primitivas de nuestro entorno galáctico.
«Podemos estudiar estas estrellas antiguas como fósiles del Universo temprano, pero gracias a Webb también observamos directamente galaxias de esa época. En la galaxia MoM-z14 vemos las mismas firmas químicas inesperadas», explica Naidu.
Dado que la galaxia MoM-z14 existía apenas 280 millones de años después del Big Bang, no hubo tiempo suficiente para que múltiples generaciones de estrellas produjeran tanto nitrógeno.
Una hipótesis es que el entorno extremadamente denso del Universo temprano favoreció la formación de estrellas supermasivas capaces de generar grandes cantidades de este elemento.
Nueva referencia en el estudio de la reionización
Además, la galaxia MoM-z14 muestra indicios de estar despejando la niebla primordial de hidrógeno neutro que dominaba el Universo temprano.
Este proceso está directamente relacionado con la reionización, una etapa clave en la historia cósmica que Webb fue diseñado para estudiar en detalle. En ella, el hidrógeno neutro pasó a estar ionizado, permitiendo la transmisión libre de la luz por el Universo.
La observación de la galaxia MoM-z14 proporciona una nueva referencia para reconstruir la cronología de la reionización, una tarea que hasta ahora resultaba inalcanzable.
Un legado de descubrimientos
Incluso antes del lanzamiento del Webb, el telescopio espacial Hubble detectó la galaxia GN-z11, visible 400 millones de años después del Big Bang.
Webb confirmó su distancia y, desde entonces, ha seguido retrocediendo en el tiempo cósmico con descubrimientos como el de la galaxia MoM-z14.
A medida que el James Webb continúa identificando galaxias extremadamente luminosas en el Universo temprano, queda claro que la galaxia MoM-z14 no es una excepción.
Al contrario, MoM-z14 forma parte de una nueva población de galaxias que obliga a revisar los modelos actuales de formación galáctica.
«Es un momento extraordinariamente emocionante: Webb está revelando el Universo temprano como nunca antes y mostrando cuánto queda aún por descubrir», concluye Yijia Li, estudiante de posgrado en la Universidad Estatal de Pensilvania.
Fuente: Webb pushes boundaries of observable Universe closer to Big Bang
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