Hallazgo de galaxias masivas antiguas desafía los modelos del universo

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Madrid. Astrónomos utilizaron el poder combinado de múltiples observatorios para descubrir un tesoro de galaxias masivas antiguas.

Se trata del primer hallazgo múltiple con tal abundancia de estas galaxias, que desafía los modelos actuales del universo.

También están íntimamente conectadas con agujeros negros supermasivos y la distribución de materia oscura, según publican en Nature.

El Hubble dio acceso sin precedente al universo nunca visto, pero incluso él no puede llegar a algunas de las piezas más fundamentales del rompecabezas cósmico. Los astrónomos del Instituto de Astronomía de la Universidad de Tokio querían ver algunas cosas que durante mucho tiempo sospecharon que podrían estar allí, pero que el telescopio no podía mostrar. Nuevas generaciones de observatorios astronómicos finalmente revelaron lo que buscaban.

Es la primera vez que se confirma una población tan grande de galaxias masivas en los primeros 2 mil millones de años de la vida del universo, de 13 mil 700 millones de años. Éstos eran antes invisibles para nosotros. Este hallazgo contraviene los modelos actuales para ese periodo de evolución cósmica y ayuda a agregar algunos detalles que faltaban, sostuvo el investigador Tao Wang.

Luz muy tenue

Pero, ¿cómo puede ser invisible algo tan grande como una galaxia? “La luz de estas galaxias es muy tenue, con largas longitudes de onda invisibles para el ojo humano e indetectables para Hubble. Así que recurrimos al Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), ideal para ver estos elementos”, explicó el profesor Kotaro Kohno.

A pesar de que estas galaxias fueron las más grandes de su tiempo, su luz no sólo es débil, sino también se extiende debido a su inmensa distancia. A medida que el universo se expande, la luz que pasa se estira, por lo que la visible se alarga y se convierte en infrarroja. La cantidad de estiramiento permite a los astrónomos calcular a qué distancia está algo, lo que también indica hace cuánto tiempo fue emitida la luz que se observa.

“Fue difícil convencer a nuestros colegas de que las galaxias eran tan antiguas como sospechábamos. Nuestras teorías iniciales sobre su existencia provenían de los datos infrarrojos del telescopio Spitzer, pero ALMA reveló detalles en longitudes de onda submilimétricas, la mejor longitud de onda para mirar a través del polvo presente en el universo primitivo. Aun así, tomó más datos del imaginativamente llamado Telescopio muy Grande en Chile para demostrar realmente que estábamos viendo grandes masas de antiguas galaxias donde no se habían observado”, agregó Wang.

Cuerpos celestes cubiertos de polvo

Otra razón por la que estas galaxias parecen tan débiles es que las más grandes, incluso en la actualidad, tienden a estar cubiertas de polvo, lo que las oscurece más que a sus hermanos galácticos más pequeños.

Cuanto más masiva es una galaxia, más lo es el agujero negro supermasivo en su corazón. Por tanto, el estudio de esos cuerpos y su desarrollo también dirá más sobre la evolución de los primeros. Asimismo, están íntimamente relacionadas con la distribución de materia oscura invisible, lo que tiene que ver en la configuración de su estructura y distribución. Los investigadores necesitarán actualizar sus teorías, precisó Kohno.

Lo que también es interesante es cómo estas 39 galaxias son diferentes a la nuestra. Por un lado, el cielo nocturno parecería mucho más majestuoso. La mayor densidad de estrellas significa que habría muchas más cercanas al parecer más grandes y brillantes. Pero a la inversa, la gran cantidad de polvo significa que las más lejanas serían mucho menos visibles, por lo que el fondo de estos brillantes astros cercanos podría ser un gran vacío oscuro, sostuvo Wang.

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