Descubren la ‘Galaxia muerta’ de mayor edad
Situación de la galaxia JADES-GS-z7-01-QU (resaltada) en una pequeña fracción del cielo captado por el Webb. Colaboración JADES JWST
Se ha posicionado como la galaxia ‘difunta’ más antigua de todas las conocidas hasta ahora. De hecho, dejó muy pronto de generar estrellas, a tan sólo 700 millones de años después del Big Bang. Nos referimos a la ‘JADES-GS-z7-01-QU’, descrita recientemente por la ciencia. Los datos recogidos por el telescopio espacial James Webb indican que esta realidad cósmica aparece en un estado “apagado”, aunque los especialistas desconocen si es temporal o permanente. Tampoco saben –a día de hoy– las razones por las que ha dejado de alumbrar astros. Ha sido calificada como una constelación “muerta”, pero las investigaciones todavía no han finalizado, por lo que es muy probable que se sucedan las novedades próximamente. Estaremos atentos.
Este avance astronómico ha corrido a cargo de un equipo internacional de investigadores, dirigido por la Universidad de Cambridge (Reino Unido), en el que ha participado el Centro de Astrobiología (CAB, CSIC-INTA), una entidad mixta dependiente del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y del Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA). “La JADES-GS-z7-01-QU es la galaxia más antigua encontrada hasta el momento y se ha avistado con el instrumento NIRSpec, perteneciente al telescopio espacial James Webb”, confirman desde el CSIC.
“Esta observación es una de las más profundas realizadas con la mencionada herramienta”, confirman desde Europa Press. “Otras galaxias apagadas en el Universo Primitivo han sido mucho más masivas, pero la sensibilidad mejorada del James Webb permite analizar elementos más pequeños y débiles”, gracias a lo cual se han conseguido describir hallazgos como el logrado el pasado mes de marzo. “Los resultados, que se han publicado en la revista Nature, podrían ayudar a comprender cómo y por qué las galaxias dejan de formar nuevas estrellas y si los factores que afectan a la creación estelar han cambiado a lo largo de la historia del Universo”, añaden desde el centro científico español.
De hecho, la JADES-GS-z7-01-QU dejó “repentinamente” de formar astros hace más de 13.000 millones de años, lo que la convierte en “la más antigua jamás observada”, confirman desde la agencia Servimedia. “Este descubrimiento indica que la generación de estrellas en las primeras galaxias del Universo pudo no constituirse como un proceso continuo, sino como una sucesión de períodos apagados entre otros de producción intensa”, explica Bruno Rodríguez del Pino, investigador en el CAB, CSIC-INTA, y coautor de la investigación
En cualquier caso, “no está claro si el estado apagado de esta constelación es temporal o permanente, ya que su capacidad de generación estelar se podría reactivar en el futuro”, subraya Rodríguez del Pino. “La formación de astros se puede ralentizar o detener por diferentes factores que privan a la galaxia del gas que necesita para producir astros”, analizan desde el CSIC. “Circunstancias internas, como la presencia de un agujero negro supermasivo o una formación estelar muy intensa pueden empujar el gas fuera de los límites galácticos y causar que esta actividad se detenga de manera muy veloz”. Alternativamente, existe la posibilidad de que “el gas sea consumido muy rápido, sin ser repuesto por recursos presentes en los alrededores”, generándose una parálisis en dicho proceso.
Por tanto, “es factible que las constelaciones en el Universo primitivo mueran y luego vuelvan a la vida, si encuentran las circunstancias idóneas; necesitamos más observaciones para ayudarnos a resolverlo”, insiste Francesco D’Eugenio, uno de los coautores de la investigación publicada recientemente. En consecuencia, “los astrónomos buscan, en el Universo Primitivo, otros contextos galácticos similares a la JADES-GS-z7-01-QU para comprobar la teoría de que estos elementos cósmicos se activen una vez más”, según la agencia EFE. No en vano, se ha podido determinar que esta galaxia recién descubierta experimentó un “episodio corto e intenso de formación de estrellas durante un período de entre 30 y 90 millones de años”. Es decir, se detuvo repentinamente entre los 10 y 20 millones de años previos al momento en que ha sido observada por el telescopio espacial James Webb.
Imagen de la galaxia tomada por el telescopio espacial James Webb. Las aperturas empleadas para su observación con el instrumento NIRSpec se muestran superpuestas en blanco. JWST
La envergadura del hallazgo no finaliza aquí. Los datos del cartografiado JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES) han permitido determinar que la JADES-GS-z7-01-QU posee una masa similar a la de la Nube de Magallanes Menor (SMC), una galaxia enana cerca de la Vía Láctea que aún está formando nuevas estrellas. “El telescopio James Webb, con su mayor sensibilidad, permite observar y analizar realidades más pequeñas y tenues en el Universo temprano, algo que no era posible antes. Esto ha sido crucial para comprender los efectos del apagamiento de la formación estelar, ya que el estudio de las constelaciones de menores dimensiones proporciona mucha información útil”, apunta Michele Perna, del CAB, CSIC-INTA, y participante en el estudio.
Un hallazgo de impacto
Por tanto, los resultados aparecidos en Nature son “importantes” para conseguir una mayor comprensión de la forma y causas de los procesos por los que las galaxias dejan de formar estrellas. Incluso permiten saber si estos factores han cambiado y evolucionado a lo largo de la historia del Cosmos.
Según los autores de la investigación, este hallazgo podría revelar nuevos conocimientos sobre el Espacio primitivo y las circunstancias que afectan a la formación de estrellas. “Los primeros cientos de millones de años del Universo fueron una fase muy activa, con muchas nubes de gas colapsando para formar nuevas estrellas”, añade Tobias Looser, otro de los autores del artículo y miembro del Instituto Kavli de Cosmología. Los espacios galácticos “necesitan un rico suministro de gas para formar nuevas estrellas y, en este contexto, el primer Cosmos era como un buffet libre”.
De todos modos, el hallazgo de la JADES-GS-z7-01-QU es muy relevante, al adelantar algunos de los procesos astronómicos analizados hasta ahora. “Sólo más tarde en el Universo empezamos a ver que las galaxias dejan de formar estrellas, ya sea debido a un agujero negro o a otra cosa», añade Francesco D’Eugenio. A pesar de ello, “no estamos seguros de si alguno de los escenarios conocidos puedan explicar lo que hemos visto ahora con James Webb», ha subrayado el coautor del estudio, Roberto Maiolino. Por ello, se debe seguir investigando.
En cualquier caso, desde el grupo científico que ha realizado este descubrimiento, en el que también se ha integrado Santiago Arribas –del centro Español de Astrobiología (CAB)–, aseguran que la galaxia recién descrita habría “vivido deprisa y muerto joven”. En otras palabras, generó estrellas de manera “muy rápida” y, a su vez, habría dejado de crearlas “con idéntica rapidez”, añade Arribas. Una circunstancia “inesperada” para una época tan precoz de la evolución del Universo, cuando contaba con 700 millones de años, una edad muy reducida en términos astronómicos.
Estrellas agonizantes en un Universo que se reescribe
“Ahora que podemos ver mucho más atrás en el tiempo y observar que la formación estelar se extinguió tan rápidamente en la JADES-GS-z7-01-QU, es posible que sea necesario revisar los modelos basados en el Universo moderno”, indica Roberto Maiolino, que insiste en que se deben actualizar estos métodos para afrontar los desafíos que ofrecen los nuevos descubrimientos. “Todo parece suceder más rápido y más dramáticamente en el Cosmos temprano, y eso podría incluir galaxias que pasan de una fase de formación estelar a una fase inactiva o apagada”, complementa Tobias Looser, coautor de la investigación.
Por tanto, nos encontramos ante un avance científico de gran calado. Puede transformar algunos de los postulados vigentes hasta la actualidad. Lo que es seguro es que profundizará en el conocimiento de la evolución del Universo, al adelantar en millones de años algunos de los procesos de generación y desaparición estelar, comprendiendo –gracias a ello– un poquito más las inabarcables dinámicas cósmicas vigentes en la actualidad. Al fin y al cabo, no podemos olvidar lo que señaló el físico británico Brian Cox: “Todo átomo de carbono de todas las cosas vivientes de este planeta fue producido en el corazón de una estrella agonizante”.
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