Hay una población de galaxias en el fondo de las imágenes captadas por el recién estrenado telescopio espacial James Webb que no encajan con lo que sabemos. Se trata de lo que parecen seis galaxias masivas que se formaron entre 500 y 700 millones de años después del Big Bang, mucho más grandes de lo que cabría esperar para un momento tan temprano del universo.
Un hallazgo cuyos datos se exponen este miércoles en la revista Nature y que cuestiona lo que los científicos sabían previamente sobre la formación de galaxias al comienzo del universo.
“Estos objetos son mucho más masivos de lo que nadie esperaba”, asegura Joel Leja, profesor asistente de astronomía y astrofísica en Penn State, quien modeló la luz de estas galaxias. "Esperábamos encontrar galaxias pequeñas, jóvenes y bebés en este momento, pero hemos descubierto galaxias tan maduras como la nuestra en lo que antes se entendía como el amanecer del universo”.
Galaxias maduras, universo joven
Utilizando el primer conjunto de datos publicado por el Telescopio Espacial James Webb de la NASA, un equipo internacional de científicos descubrió objetos tan maduros como la Vía Láctea cuando el universo tenía solo el 3% de su edad actual, unos 500-700 millones de años después del Big Bang. El telescopio está equipado con instrumentos de detección de infrarrojos capaces de detectar la luz emitida por las estrellas y galaxias más antiguas. Esencialmente, el telescopio permite a los científicos ver hacia atrás en el tiempo aproximadamente 13.500 millones de años, cerca del comienzo del universo tal como lo conocemos, explica Leja.
“La masa conocida en las estrellas en este período de nuestro universo es hasta 100 veces mayor de lo que creíamos”
“Este es nuestro primer vistazo hasta ahora, por lo que es importante que mantengamos la mente abierta sobre lo que estamos viendo”, dijo Leja. “Si bien los datos indican que probablemente sean galaxias, creo que existe una posibilidad real de que algunos de estos objetos resulten ser agujeros negros supermasivos oscurecidos. Independientemente, la cantidad de masa que descubrimos significa que la masa conocida en las estrellas en este período de nuestro universo es hasta 100 veces mayor de lo que habíamos pensado anteriormente. Incluso si cortamos la muestra a la mitad, este sigue siendo un cambio asombroso”.
Astronomía “patas arriba”
Lo que muestran los datos es que la masa de las galaxias observadas supera los valores esperados. Si se verifica con espectroscopia, estos hallazgos proporcionan evidencia que sugiere que las galaxias se volvieron masivas más rápido de lo esperado al principio de la historia del Universo.
“La revelación de que la formación masiva de galaxias comenzó muy temprano en la historia del universo pone patas arriba lo que muchos de nosotros habíamos pensado que era ciencia establecida”,asegura Leja. "Hemos estado llamando informalmente a estos objetos 'rompedores de universos', y hasta ahora han estado haciendo honor a su nombre”.
“La revelación pone patas arriba lo que muchos de nosotros habíamos pensado que era ciencia establecida”
Leja asegura que las galaxias que descubrió el equipo son tan masivas que están en tensión con el 99% por ciento de los modelos de cosmología. Dar cuenta de una cantidad tan alta de masa requeriría alterar los modelos de cosmología o revisar la comprensión científica de la formación de galaxias en el universo primitivo: que las galaxias comenzaron como pequeñas nubes de estrellas y polvo que gradualmente crecieron con el tiempo. Cualquiera de los escenarios requiere un cambio fundamental en nuestra comprensión de cómo surgió el universo, agrega.
“Miramos el universo muy primitivo por primera vez y no teníamos idea de lo que íbamos a encontrar”, sostiene Leja. “Resulta que encontramos algo tan inesperado que en realidad crea problemas para la ciencia. Pone en duda toda la imagen de la formación temprana de galaxias”.
“Pensamos que era un error”
El 12 de julio, la NASA publicó las primeras imágenes a todo color y datos espectroscópicos del telescopio espacial James Webb. El telescopio infrarrojo más grande en el espacio, Webb, fue diseñado para ver la génesis del cosmos, su alta resolución le permite ver objetos demasiado viejos, distantes o débiles para el Telescopio Espacial Hubble.
“Cuando obtuvimos los datos, todos comenzaron a sumergirse y estas cosas masivas aparecieron muy rápido”, explica Leja. “Comenzamos a modelar y tratamos de averiguar qué eran, porque eran muy grandes y brillantes. Mi primer pensamiento fue que habíamos cometido un error y que simplemente lo encontraríamos y seguiríamos con nuestras vidas. Pero todavía tenemos que encontrar ese error, a pesar de muchos intentos”.
“Hemos encontrado algo que nunca pensamos preguntarle al universo”
Leja explicó que una forma de confirmar el hallazgo del equipo y aliviar cualquier preocupación restante sería tomar una imagen de espectro de las galaxias masivas. Eso proporcionaría al equipo datos sobre las distancias reales, y también sobre los gases y otros elementos que componían las galaxias. Luego, el equipo podría usar los datos para modelar una imagen más clara de cómo se veían las galaxias y qué tan masivas eran realmente.
“Un espectro nos dirá inmediatamente si estas cosas son reales o no”, señala Leja. “Nos mostrará qué tan grandes son, qué tan lejos están. Lo gracioso es que tenemos todas estas cosas que esperamos aprender de James Webb y esto no estaba ni cerca de la parte superior de la lista. Hemos encontrado algo que nunca pensamos preguntarle al universo, y sucedió mucho más rápido de lo que pensaba, pero aquí estamos”.
Referencia: A population of red candidate massive galaxies ~600 Myr after the Big Bang (Nature) DOI 10.1038/s41586-023-05786-2
PijoListo
Pasarán más de diez mil años y no se sabra ni la extensión del universo ni la extensión del espacio vacío antes de lo que denominan bigbang por acotar algo que ningún científico actual es capaz ni a vislumbrar ni a imaginar ni a definir pero que viene bien para especular. Habrá que lanzar otros Voyager más veloces y que envíen datos del más alla
Vayatoalla
Curioso como la ciencia tiene que revisar una y otra vez nuestras "certezas" sobre el pasado para dar paso a nuevas "certezas", y sin embargo seguimos con el sosteneya y no enmedaya con las "certezas" sobre el cambio climático y su origen. Y como a alguien con capacidad crítica se le ocurra ni tan siquiera poner un pero sobre la mesa, se le acusa de negacionista, facha y terraplanista. ¿Curioso no?...Sobre todo cuando hablan de la comunidad científica y se olvidan que la ciencia no es un campo político y por tanto no prevalece el número de votos si no el número de certezas contrastables.
Alexander
Los astrofísicos mainstream se resisten como gatos panza arriba a reconocer que la Teoría del Big Bang es un camelo y que el Universo siempre ha existido y siempre existirá. la Vía Láctea es una de las incontables galaxias que hay actualmente en el Universo y que acabará desapareciendo en el interior de un agujero negro pero nacerán nuevas galaxias, en un proceso que no tiene fin.
Hispanicus
las teorías cosmológicas actuales son tan falsas como los colores de las fotos de la NASA.