Utilizando el Telescopio Espacial James Webb (JWST), astrónomos han descubierto dos de las galaxias más antiguas y distantes del universo conocido, que datan de sólo 330 millones de años después del Big Bang. Estos objetos antiguos, que se estima son la segunda y cuarta galaxias más distantes jamás detectadas, están apenas por debajo de la galaxia más antigua conocida, llamada JADES-GS-z13-0, que fue detectada previamente por el JWST alrededor de 300 millones de años después del amanecer del tiempo. La luz de estas tres galaxias inmensamente antiguas viajó durante más de 13 mil millones de años para llegar a la lente del JWST.
“La luz de estas galaxias es antigua, aproximadamente tres veces más antigua que la de la Tierra”, dijo en un comunicado Joel Leja, profesor asistente de astronomía y astrofísica en la Universidad Estatal de Pensilvania y coautor de un nuevo estudio sobre las galaxias. “Sólo gracias a su luz podemos empezar a comprender la física exótica que gobernaba las [galaxias] cercanas al amanecer cósmico”.
Leja y sus colegas detectaron las galaxias recién descubiertas en una región del espacio llamada Cúmulo de Pandora, o Abell 2744, un inmenso cúmulo de galaxias que contiene la masa equivalente a 4 billones de soles, según la NASA. Los cúmulos de galaxias son las estructuras más masivas del universo unidas por la gravedad. Sin embargo, las dos galaxias antiguas recién descubiertas no fueron descubiertas dentro del cúmulo en sí, sino detrás de él, gracias a un efecto de aumento natural llamado lente gravitacional. La lente gravitacional, cuya existencia fue predicha por primera vez por Albert Einstein, se produce cuando un objeto ultramasivo curva el espacio a su alrededor, doblando y magnificando la luz que pasa cerca. En las nuevas observaciones del JWST, la masa del Cúmulo de Pandora creó una lente gravitacional lo suficientemente poderosa como para magnificar la luz de las dos galaxias, a pesar de estar ubicadas a muchos miles de millones de años luz detrás de Pandora.
Esta vista ampliada reveló que las dos galaxias antiguas parecen ser significativamente más grandes que otras galaxias observadas en el mismo punto de la historia cósmica, escribieron los investigadores. De hecho, las galaxias eran lo suficientemente grandes como para que los investigadores pudieran distinguir formas distintas.
“Las galaxias previamente descubiertas a estas distancias son fuentes puntuales: aparecen como un punto en nuestras imágenes”, dijo en el comunicado el autor principal del estudio, Bingjie Wang, académico postdoctoral en Penn State. “Pero uno de los nuestros parece alargado, casi como un maní, y el otro parece una bola esponjosa”.
“No está claro si la diferencia de tamaño se debe a cómo se formaron las estrellas o a lo que les sucedió después de formarse, pero la diversidad en las propiedades de las galaxias es realmente interesante”, añadió Wang.
Las nuevas galaxias se unen a una lista cada vez mayor de objetos extremadamente antiguos detectados por JWST. Recientemente, el telescopio reveló el agujero negro supermasivo activo más antiguo del universo conocido, que data de unos 450 millones de años después del Big Bang, así como la evidencia más antigua de moléculas orgánicas, que se encontraba en una nube a unos 12.300 millones de años luz de Tierra.
La nueva investigación fue publicada el 13 de noviembre en The Astrophysical Journal Letters.
Fuente: Live Science.
