09 Ene Webb halla raras galaxias primigenias difíciles de clasificar

Tras examinar en detalle el archivo de imágenes extragalácticas de gran campo del telescopio espacial James Webb, un equipo de astrónomos de la Universidad de Misuri afirma haber identificado una muestra de galaxias primigenias difíciles de clasificar, ya que presentan una combinación de características nunca antes observada.

Haojing Yan, científico principal, compara el descubrimiento con un célebre caso extraño de otra rama de la ciencia: el ornitorrinco. Este es un raro mamífero que desafía las clasificaciones tradicionales de la taxonomía biológica.

«Parece que hemos identificado una población de galaxias extraordinariamente extrañas que no podemos categorizar. Por un lado, son extremadamente pequeñas y compactas, como una fuente puntual, pero no observamos las características de un cuásar, es decir, de un agujero negro supermasivo activo, que es lo que suelen ser la mayoría de las fuentes puntuales distantes», explica Yan.

La investigación se centra en objetos observados cuando el Universo tenía poco más de mil millones de años, en plena época de formación de las galaxias primigenias.

«Al observar estas características pensé: esto es como mirar un ornitorrinco. Crees que estos rasgos no deberían coexistir, pero ahí están, justo delante de ti, y es innegable», añade Yan.

Nueve galaxias primigenias que no encajan en ninguna categoría

El equipo redujo una muestra inicial de 2.000 fuentes, procedentes de varios sondeos del telescopio Webb, hasta identificar nueve fuentes puntuales que existieron hace entre 12.000-12.600 millones de años.

Los datos espectrales proporcionan mucha más información que una imagen por sí sola y, en el caso de estas nueve galaxias primigenias, no encajan en las definiciones astronómicas existentes.

Están demasiado lejos para ser estrellas de nuestra propia galaxia y son demasiado débiles para ser cuásares, que son tan brillantes que eclipsan a sus galaxias anfitrionas.

Aunque sus espectros se asemejan a los de las galaxias “guisante verde” descubiertas en 2009, las galaxias primigenias de esta muestra son mucho más compactas. Esto las convierte en objetos especialmente difíciles de clasificar.

«Al igual que el código genético de un ornitorrinco revela lo inusual que es el animal, al compartir rasgos con aves, reptiles y mamíferos, los espectros y las imágenes del Webb nos muestran que estas galaxias combinan propiedades inesperadas», señala Yan. «Todo apunta a que estamos observando un tipo muy particular de galaxias primigenias».

Espectros inusuales

En los cuásares típicos, los picos de las líneas espectrales de emisión presentan una base ancha, indicativa de que hay gas moviéndose a gran velocidad alrededor de un agujero negro supermasivo.

Sin embargo, en estas galaxias primigenias, los picos son estrechos y bien definidos, lo que sugiere movimientos de gas mucho más lentos.

Aunque existen galaxias con líneas estrechas que albergan agujeros negros activos, estas no presentan el aspecto puntual observado en esta población de galaxias primigenias, lo que refuerza su carácter excepcional.

Una vez descartado que se trate de cuásares, el estudiante de posgrado Bangzheng Sun analizó los datos para buscar indicios de formación estelar.

«Con los espectros de baja resolución disponibles, no podemos descartar que estos nueve objetos sean galaxias en formación estelar. Los datos encajan», afirma Sun. «Lo desconcertante es que sean tan pequeñas y compactas, incluso para el nivel de detalle que el Webb puede resolver a estas distancias».

¿Primeros bloques de construcción de galaxias?

Una de las hipótesis planteadas es que Webb esté revelando fases muy tempranas de la evolución cósmica, permitiendo observar galaxias primigenias en estados anteriores a cualquier proceso de fusión.

Se acepta de forma general que las galaxias grandes, como la Vía Láctea, crecieron a partir de la unión de sistemas más pequeños, pero sigue abierta la cuestión de cómo eran los primeros bloques fundamentales.

«Este trabajo nos lleva a preguntarnos cómo comienza realmente la formación de galaxias», concluye Yan. «¿Pueden existir galaxias primigenias extremadamente pequeñas que se formen de manera tranquila, antes de que empiecen las fusiones caóticas, como sugiere su apariencia puntual?».

Para avanzar en la comprensión de estas galaxias primigenias, el equipo subraya la necesidad de ampliar la muestra y obtener espectros de mayor resolución.

«Lanzamos una red muy amplia y encontramos algo extraordinario. Estas nueve galaxias no eran el objetivo principal; aparecieron en segundo plano en sondeos de gran campo del Webb», explica Yan. «Ahora debemos analizar las implicaciones y aprovechar al máximo las capacidades del Webb para comprender mejor el origen de las galaxias primigenias».

Fuente: Scientists Identify ‘Astronomy’s Platypus’ with NASA’s Webb Telescope