Descubren una desconocida y antigua porción del Universo

Astrónomos han detectado 39 galaxias masivas y antiguas que hacen replantearse las ideas sobre cómo se desarrolló el Universo

Municipiosur.com
Agencias

Astrónomos de la Universidad de Tokio (Japón) han logrado observar, por primera vez, un grupo de antiguas y gigantescas galaxias, tan lejanas que resultaban invisibles hasta ahora. El hallazgo, que se ha publicado recientemente en Nature, pone en entredicho los modelos que explican la evolución del Universo, porque muestra una sorprendente abundancia de galaxias cuando el Universo apenas tenía 2.000 millones de años. Este descubrimiento tiene importantes implicaciones para el estudio de los agujeros negros supermasivos y la distribución de la materia oscura.

«Esta es la primera vez que confirmamos una población tan grande de galaxias masivas durante los primeros 2.000 millones de años del Universo. Antes, eran invisibles para nosotros», ha dicho en un comunicado Tao Wang, primer autor del estudio. «Este hallazgo contraviene los modelos actuales para ese periodo de la evolución cósmica, y nos ayudará a añadir algunos detalles que nos faltaban hasta ahora».

Tal como ha opinado en Science Mauro Giavalisco, astrónomo de la Universidad de Massachusetts en Amherst (EEUU) no implicado en el estudio, «este artículo demuestra que estábamos pasando por alto el 90 por ciento de las galaxias masivas. Creo que esto estimulará un montón de futuras investigaciones».

39 galaxias en los confines de lo visible
Las observaciones han permitido descubrir 39 galaxias en unos minúsculos parches del cielo estudiados antes con gran minuciosidad por el telescopio espacial Hubble. Esa región del cielo fue barrida después por el telescopio espacial Spitzer, que encontró 63 candidatos a galaxias. Ahora, los observatorios chilenos ALMA y VLT lo han estudiado con gran profundidad.

Lo interesante es que lo observado en esas pequeñas franjas marcadas por el Hubble revelan cómo era el Universo cuando solo tenía 2.000 millones de años. En teoría, esto se puede extrapolar al resto del Cosmos y darnos mucha información sobre su evolución.

Esas 39 galaxias descubiertas son considerablemente distintas a la nuestra: si viviésemos en un planeta de alguna de ellas, al mirar arriba veríamos «un cielo nocturno mucho más majestuoso», según ha dicho Tao Wang. Estas galaxias tienen una mayor densidad de estrellas y una mayor concentración de polvo, por lo que, en el cielo, «habría muchas más estrellas, más brillantes y de mayor tamaño». Al mismo tiempo, el fondo sería mucho más oscuro, porque el polvo absorbería la luz de las estrellas lejanas.

Los datos también muestran que estas galaxias suelen tener masas de 100.000 millones de soles y que están llenas de polvo calentado hasta los -238ºC. Además, y si lo observado en los parches explorados por el Hubble en efecto se puede extrapolar al resto del Universo, estas antiguas galaxias podrían producir la mitad de todas las estrellas y serían la forma más común de ensamblaje galáctico durante la juventud del Cosmos.

Replantearnos nuestros modelos
Tal como ha dicho en Science David Elbaz, coautor del estudio, esto contradice los modelos de formación de galaxias: «No esperábamos que se hicieran galaxias masivas tan eficientemente tan temprano en el Universo».

Además, esto tiene implicaciones para el estudio de los agujeros negros supermasivos y la materia oscura. «Cuanto más masiva sea una galaxia, más masivo es el agujero negro supermasivo en su corazón», ha dicho Kotaro Kohno, coautor del estudio. «Por eso, estudiar estas galaxias y su evolución nos habla sobre la evolución de los agujeros negros supermasivos también». Y eso es siempre un tema candente, porque los modelos tratan de explicar, con dificultad, cómo estas moles pudieron crecer tan rápido en el pasado hasta alcanzar masas de miles de millones de soles.

Esto está vinculado con la distribución de la materia oscura, esa porción desconocida del Universo, que no interacciona con la luz y que no podemos ver, pero cuya existencia inferimos a través de sus efectos gravitatorios sobre la materia visible.

«Las galaxias masivas están íntimamente conectadas con la distribución de la materia oscura», ha dicho Kohno. «Esto juega un papel en la formación de la estructura y la distribución de las galaxias. Ahora, los investigadores tendrán que actualizar sus teorías».