Astrónomos mexicanos develaron la naturaleza de una galaxia a 12 mil 800 millones años luz de distancia; su luz proviene de cuando el Universo tenía apenas
900 millones de años. La investigación publicada en la revista Nature Astronomy fue encabezado por los jóvenes investigadores Jorge A. Zavala y Alfredo Montaña, del Instituto Nacional de Astrofísica Óptica y Electrónica.
Se trata de G09 83808, una fuente que se estudió con el Gran Telescopio Milimétrico “Alfonso Serrano” (GTM) en la Sierra Negra, Puebla, precisó Vladimir Ávila-Reese del Instituto de Astronomía de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) y coautor del artículo. La radiación submilimétrica la produce el polvo de la galaxia calentado por una enorme cantidad de estrellas jóvenes.
En realidad, la luz de las galaxias récord más lejanas que se han observado se generó cuando el Universo tenía cerca de 500 millones de años. Estas galaxias embrionarias emiten principalmente en el ultravioleta por las estrellas nacientes que tienen.
Pero hay galaxias del pasado cuya emisión se da principalmente en longitudes de onda más largas y energías más bajas como es el caso de G09 83808. Estas tienen que ser galaxias con intensos brotes de formación estelar, capaces de en pocos millones de años producir elementos químicos pesados de los que se forma el polvo cósmico. El polvo cubre por completo a las estrellas y su radiación absorbida por el mismo es entonces re-emitida en el infrarrojo/submilimétrico.
Las galaxias con los brotes más intensos de formación estelar fueron descubiertas justamente en el submilimétrico. Son enormes monstruos del pasado que forman miles de veces más estrellas por año que nuestra galaxia actualmente y producen enormes cantidades de polvo. No obstante, estos objetos galácticos, producto de grandes colisiones, son extremadamente raros y sus descendientes se cree son las galaxias elípticas más masivas del Universo.
Lo peculiar de la galaxia G09 83808 es que resultó ser no tan monstruosa. Su tamaño y tasa de formación estelar es más normal y en realidad no se la habría descubierto de no ser que su luz se amplificó casi 10 veces por un fenómeno llamado lente gravitatoria. Los autores del artículo comprobaron esto con observaciones de alta resolución angular en el Telescopio ALMA, en Chile.
“Es una galaxia única, la más lejana en su tipo y no esperábamos que pudiera existir en esas épocas”, indicó en entrevista Ávila-Reese al Foro Consultivo Científico y Tecnológico.
El investigador y Aldo Rodríguez-Puebla, también del Instituto de Astronomía de la UNAM, desarrollaron un escenario empírico de evolución de galaxias. El mismo se construyó con las observaciones de galaxias desde hace 13 mil 300 millones de años hasta el presente.
En este escenario, publicado en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, se puede conectar a nivel estadístico las poblaciones de galaxias de diferentes épocas y así saber qué tipo de galaxias son las descendientes de las galaxias más lejanas. Si resulta que hay más galaxias del tipo y tamaño de G09 83808 en épocas tan remotas, será entonces un desafío entender qué población de galaxias son sus descendientes y qué rol juegan en general en la evolución galáctica.
“Las observaciones de galaxias lejanas en esta nueva ventana del submilimétrico enriquecerán definitivamente nuestro entendimiento de la evolución de las galaxias y la formación estelar temprana en el Universo. El GTM en el pico de la Sierra Negra, funcionado ya en su régimen de 50 metros de diámetro a partir de este año, jugará un papel preponderante en estos estudios”, finalizó el especialista.
Pie de foto: Vladimir Ávila-Reese es investigador del Instituto de Astronomía de la UNAM. (Foto: Diana Saavedra).