Una toma sorpresa desde el espacio: descubrimos lo imposible

El telescopio James Webb le da la vuelta a la cosmología: las galaxias masivas en el universo primitivo no pueden explicarse con los modelos actuales.

State College – Las galaxias que se formaron en el Universo después del Big Bang debieron ser pequeñas. Al menos eso es lo que esperaría la astrofísica. Pero ahora las imágenes del nuevo telescopio espacial James Webb (JWST) de las organizaciones espaciales NASA, la Agencia Espacial Europea y la Agencia Espacial Canadiense parecen estar cambiando esa comprensión del universo. Un equipo de investigación ha descubierto en las imágenes seis galaxias masivas en el universo primitivo.

El grupo de investigación se sorprendió con su descubrimiento: “Estos objetos son mucho más grandes de lo esperado”, explica en un comunicado Joel Lega de la Universidad Estatal de Pensilvania en el State College. LIGA forma parte del equipo de investigación que analizó la imagen de la galaxia. Fue un trabajo especializado para esto. en el diario naturaleza publicado. “Esperábamos encontrar solo galaxias jóvenes en este punto, pero hemos descubierto galaxias maduras como la nuestra en lo que alguna vez se pensó que era el amanecer del universo”, dijo el astrofísico Leja en uno. comunicación.

El Telescopio Espacial James Webb observa aproximadamente el Big Bang

El equipo de investigación internacional de LIGA encontró las galaxias entre 500 y 700 millones de años después del Big Bang, en proporciones cósmicas casi inmediatamente después del Big Bang. Utilizando sus instrumentos infrarrojos, el telescopio espacial James Webb permite a los investigadores detectar la luz emitida por las estrellas y galaxias más antiguas. De esta manera, los investigadores pueden mirar hacia atrás unos 13.500 millones de años, justo antes del Big Bang, que según los modelos actuales ocurrió hace unos 13.800 millones de años.

El equipo de investigación aún no está completamente seguro de haber descubierto galaxias gigantes antiguas, porque las galaxias solo se pueden ver como pequeños puntos rojos en las imágenes del JWST. “Este es el primer vistazo hasta ahora, por lo que es importante que abramos nuestras mentes sobre lo que estamos viendo”, dijo Lega. Si bien los datos indican que lo más probable es que se trate de galaxias, el investigador también cree que es posible que algunos de estos objetos puedan convertirse en agujeros negros supermasivos.

Las galaxias gigantes contradicen los modelos cosmológicos

“Independientemente, la cantidad de masa que detectamos significa que la masa conocida de estrellas en este período de nuestro universo es hasta 100 veces mayor de lo que se pensaba anteriormente. Incluso si cortamos la muestra a la mitad, sigue siendo un cambio bastante bueno”, explica Lega. El descubrimiento del astrofísico “desafía lo que muchos de nosotros pensábamos que estaba científicamente probado”. “Nos hemos referido informalmente a estas cosas como ‘destructores del universo’, y hasta ahora han estado a la altura de su nombre”.

Según el grupo de investigación, las galaxias son tan masivas que no concuerdan con el 99 por ciento de todos los modelos cósmicos. Para explicar la gran masa, habría que reescribir los modelos cosmológicos o revisar la comprensión científica de cómo se formaron las galaxias en el universo primitivo. Hasta ahora, la cosmología suponía que las galaxias comenzaban como pequeñas nubes de estrellas y polvo y gradualmente se hacían más grandes.

Una mirada muy profunda al universo primitivo revela cosas sorprendentes

“Observamos el universo muy primitivo por primera vez y no teníamos idea de lo que íbamos a encontrar”, dice Lega. “Resulta que encontramos algo tan inesperado que en realidad es un problema para la ciencia”. Su colega Ivo Lappi, autor principal del estudio, recuerda haber trabajado con las grabaciones: “Ejecuté el software de análisis y escupió dos números: la distancia de 13.100 millones de años luz, la masa de 100.000 millones de estrellas, y casi escupo mi café. Acabamos de descubrir lo imposible. Imposiblemente temprano, galaxias Imposiblemente grandes”.

Una forma de saber si se trata de galaxias muy antiguas es tomar los espectros de objetos individuales. Esto permitirá a los investigadores determinar las distancias reales y también aprender de qué están hechas las galaxias. Con la ayuda de estos datos, los científicos también pueden determinar cuán masivas son realmente las galaxias. “El espectro nos dirá de inmediato si estas cosas son reales o no”, explica Lega. (factura impaga)

Imagen de lista de bases: © NASA, ESA, CSA, I. Labbe (Swinburne University of Technology). Procesamiento de imágenes: G. Brammer (Centro para el Amanecer Cósmico del Instituto Niels Bohr, Universidad de Copenhague)