El Telescopio Espacial James Webb (JWST) de la NASA capturó una imagen de una galaxia a casi 33 mil millones de años luz de la Tierra, la segunda más lejana vista por el telescopio.
El sistema recién descubierto fue descubierto en una región del espacio conocida como Cúmulo de Pandora, o Abell 27, donde varias galaxias ya masivas se están uniendo para formar un megacúmulo que es tan grande que la gravedad distorsiona el espacio-tiempo a su alrededor.
Los astrónomos de la Universidad Penn State estimaron que la luz detectada por el JWST fue emitida por la galaxia Z-13 cuando el universo tenía unos 330 millones de años y viajó unos 13,4 mil millones de años luz para llegar al JWST.
Pero, dijeron los investigadores, la galaxia está actualmente más cerca de 33 mil millones de años luz de nuestro planeta debido a la expansión del universo durante este tiempo.
El Telescopio Espacial James Webb (JWST) de la NASA capturó una imagen de una galaxia a casi 33 mil millones de años luz de la Tierra, la segunda más lejana vista por el telescopio.
El primer autor, Bingjie Wang, dijo: «Se sabe muy poco sobre el universo temprano, y la única manera de aprender sobre esa época y probar nuestras teorías sobre la formación y el crecimiento de las galaxias tempranas es con estas galaxias muy distantes».
«Antes de nuestro análisis, sólo conocíamos tres galaxias confirmadas a esta distancia extrema.
«El estudio de estas nuevas galaxias y sus propiedades ha revelado la diversidad de galaxias en el universo primitivo y cuánto se puede aprender de ellas».
JWST detectó una segunda galaxia antigua, Z-12, la cuarta galaxia más distante jamás vista.
Joel Leja, profesor asistente de astronomía y astrofísica en Penn State, dijo: ‘La luz de estas galaxias es antigua, aproximadamente tres veces más antigua que la de la Tierra.
«Estas galaxias primitivas son como faros, con luz irrumpiendo a través del muy fino gas de hidrógeno que formó el universo primitivo.
«Sólo gracias a su luz podemos empezar a comprender la física exótica que gobernaba la galaxia cerca del amanecer cósmico».
Z-13 y Z-12 se encontraron dentro del cúmulo de Pandora, que se formó por la acumulación de cuatro galaxias hace 350 millones de años.
El sistema recién descubierto fue descubierto en una región del espacio conocida como Cúmulo de Pandora, o Abell 27, donde varias galaxias ya masivas se están uniendo para formar un megacúmulo que es tan grande que su gravedad distorsiona el espacio-tiempo a su alrededor.
JWST detectó una segunda galaxia antigua, Z-12, la cuarta galaxia más distante jamás vista
El equipo también observó que ambas galaxias son mucho más grandes que las observadas a distancias extremas.
Uno de ellos es al menos seis veces más grande, con unos 2.000 años luz de diámetro, mucho más pequeño que nuestra Vía Láctea, que tiene 100.000 años luz de diámetro.
Wang explicó que el tamaño más pequeño probablemente se deba a que el universo primitivo estaba más comprimido que hoy, lo que dificulta el crecimiento de las galaxias antiguas.
«Las galaxias descubiertas anteriormente a estas distancias son fuentes puntuales; aparecen como un punto en nuestras imágenes», dijo Wang.
‘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 qué les sucedió después de formarse, pero la diversidad en las propiedades de las galaxias es realmente interesante.
«Se espera que estas primeras galaxias se hayan formado a partir de materiales similares, pero muestran signos de ser muy diferentes entre sí».
JWST detectó 60.000 fuentes de luz en el cúmulo de Pandora en 2022, el primer año de operaciones del telescopio.
El equipo de Uncover se puso a trabajar para reducir las fuentes de luz a 700 candidatas, ocho de las cuales podrían estar entre las primeras galaxias creadas después del Big Bang hace 13.800 millones de años.
Un análisis más profundo de Z-13 y Z-12 reveló que los dos tenían pocos metales pero estaban creciendo rápidamente con la formación de tormentas activas.
Los primeros elementos se forjaron en los núcleos de las primeras estrellas mediante el proceso de fusión», afirmó Leja.
«Tiene sentido que estas galaxias primitivas no tengan elementos pesados como los metales porque fueron algunas de las primeras fábricas en construir esos elementos pesados.
«Y, por supuesto, tendrían que ser jóvenes y estar en formación de estrellas para ser las primeras galaxias, pero confirmar estas propiedades es una prueba básica importante de nuestros modelos y ayuda a confirmar todo el paradigma de la teoría del Big Bang».