El telescopio James Webb (JWST) ha detectado tres “monstruosas galaxias rojas” que se formaron poco después del Big Bang, hace más de 12.800 millones de años. Estas estructuras, con masas comparables a la Vía Láctea, desafían las teorías existentes sobre la formación galáctica. Lo que hace a estas galaxias particularmente intrigantes es su capacidad para formar estrellas a un ritmo extremadamente acelerado, con una eficiencia que parece romper los modelos tradicionales. Este hallazgo, publicado en la revista Nature, podría transformar nuestra comprensión de las primeras épocas del universo.
Monstruos rojos: Galaxias gigantes en el universo temprano
Las galaxias descubiertas por el telescopio James Webb son colosales: cada una tiene una masa aproximadamente 100 mil millones de veces la del Sol. Lo sorprendente es que estas galaxias se formaron menos de mil millones de años después del Big Bang.
Este periodo, conocido como la “edad oscura” del universo, es crucial para entender cómo las primeras estrellas y galaxias comenzaron a brillar. Sin embargo, la existencia de estas estructuras masivas contradice la idea convencional de que la formación estelar en el universo primitivo era un proceso lento y limitado.
Normalmente, las galaxias emergen en gigantescos halos de materia oscura, cuya atracción gravitatoria succiona gas y polvo, los ingredientes esenciales para la formación estelar. En la mayoría de los casos, solo el 20% del gas que cae dentro de estos halos se convierte en estrellas, debido a procesos que ralentizan la compresión del gas.
Sin embargo, las “monstruosas rojas” parecen desafiar esta regla, ya que hasta un 80% de su gas se ha transformado en estrellas jóvenes y brillantes. Este fenómeno sugiere que las galaxias tempranas podrían haber desarrollado mecanismos desconocidos que permitieron una eficiencia sin precedentes en la creación de estrellas.
Cómo el telescopio James Webb descubrió estos enigmas cósmicos
El apodo de “monstruos rojos” proviene de su característico brillo rojizo, un efecto de su antigüedad y la gran distancia que las separa de la Tierra. Estas galaxias fueron identificadas gracias a las avanzadas capacidades infrarrojas del telescopio James Webb, específicamente con su cámara NIRCam, que puede observar el universo primitivo con mayor profundidad que cualquier otro telescopio.
Al descomponer la luz de estas galaxias en sus componentes, los investigadores pudieron analizar sus características únicas y determinar su impresionante masa y tasa de formación estelar.
Los resultados, liderados por Mengyuan Xiao de la Universidad de Ginebra, muestran que estas galaxias primigenias formaron estrellas con una eficiencia mucho mayor a la esperada. Esto plantea un enigma: ¿cómo lograron evadir las limitaciones físicas que generalmente ralentizan la formación estelar? Este descubrimiento es solo el comienzo de una nueva etapa en la exploración del universo temprano, y abre la puerta a revisar las teorías actuales sobre la evolución de las galaxias.
Lo que significa para el futuro de la astronomía
El hallazgo de las monstruosas rojas por el telescopio James Webb plantea un desafío fundamental para los astrofísicos: reexaminar los modelos de formación y evolución galáctica. Para entender mejor estos fenómenos, los científicos planean realizar observaciones más detalladas utilizando tanto el JWST como el telescopio ALMA en Chile. Estas investigaciones podrían revelar procesos únicos que permitieron que estas galaxias crecieran de manera tan acelerada.
“Estos descubrimientos muestran que algunas galaxias maduraron rápidamente en los primeros capítulos de la historia cósmica”.
Así comentó Stijn Wuyts, coautor del estudio y profesor en la Universidad de Bath. Las monstruosas rojas no solo amplían nuestra comprensión del universo temprano, sino que también subrayan la capacidad del telescopio James Webb para revolucionar la astronomía moderna. Con apenas unos años en funcionamiento, este telescopio ya ha desafiado las expectativas, marcando el inicio de una nueva era en la exploración cósmica.
El descubrimiento de estas galaxias “monstruosas rojas” pone de manifiesto lo poco que aún entendemos sobre el universo primitivo. Estos hallazgos invitan a replantear teorías fundamentales sobre la formación estelar y la evolución galáctica. A medida que el JWST y otros telescopios continúen explorando los confines del cosmos, es probable que surjan más sorpresas, desvelando los misterios de los primeros momentos del universo.
Referencia:
- Nature/Accelerated formation of ultra-massive galaxies in the first billion years. Link.
