10 de Abril de 2017
Cosmología

Una galaxia masiva y «muerta» en el universo primitivo

Descubren una galaxia de gran masa que ya había dejado de engendrar estrellas cuando el cosmos apenas tenía 1700 millones de años. El hallazgo podría obligar a reconsiderar los modelos actuales de formación de galaxias.

Imagen del proyecto de cartografiado galáctico COSMOS (Cosmic Evolution Survey), una colaboración internacional en la que han participado varios de los mayores telescopios del mundo. Cada punto de la fotografía corresponde a una galaxia, algunas de las cuales se encuentran entre las más antiguas del universo. Un estudio reciente sobre una de ellas ha planteado la necesidad de revisar los modelos de formación de galaxias en el universo temprano. [NASA/JPL-Caltech.]

Un equipo internacional de astrónomos ha detectado una galaxia con una masa estelar unas tres veces mayor que la de la Vía Láctea y que ya había dejado de formar estrellas cuando el universo aún se encontraba en su infancia. El objeto, denominado ZF-COSMOS-20115, presenta un desplazamiento al rojo de 3,7. Eso quiere decir que, debido a la gran distancia a la que se encuentra, los astrónomos lo ven hoy tal y como era cuando el universo apenas contaba 1650 millones de años, poco más del 10 por ciento de su edad actual.

El hallazgo no deja de resultar sorprendente ya que, según los modelos vigentes, las galaxias de aquella época deberían tener muchas menos estrellas y encontrarse en pleno proceso de formación de nuevos astros. El trabajo, firmado por Karl Glazebrook, de la Universidad de Tecnología de Swinburne, en Australia, y otros diez investigadores, se publica en Nature. Según los autores, el descubrimiento obliga a una «revisión sustancial» de los modelos de formación de galaxias en el universo joven.

En 2014, un grupo formado en parte por los firmantes del nuevo trabajo ya había hallado indicios de la existencia una posible población de galaxias masivas e inactivas pertenecientes a esa época cósmica. El trabajo publicado ahora en Nature constituye la primera confirmación mediante técnicas espectroscópicas de la existencia de una de esas galaxias.

Los investigadores estiman que ZF-COSMOS-20115 nació cuando el universo contaba unos 800 millones de años; es decir, hacia la misma época en que comenzaron a formarse la Vía Láctea y otras tantas galaxias que hoy pueblan el cosmos. Pero, por algún motivo, ZF-COSMOS-20115 engendró una enorme cantidad de estrellas en muy poco tiempo y después se «apagó» mucho antes de lo esperado. Otra peculiaridad de la nueva galaxia es que, para el elevado número de estrellas que contiene —muchas más que la Vía Láctea actual—, es extraordinariamente compacta: los autores le adjudican un «radio efectivo» (el que incluye la mitad de la masa estelar de la galaxia) de poco más de 1500 años luz. En comparación, se estima que el radio de la Vía Láctea mide entre 50.000 y 100.000 años luz.

Los investigadores ignoran qué procesos pudieron causar que una galaxia tan masiva naciese tan temprano, formase todas sus estrellas tan rápido y dejase de crearlas tan pronto. Como indican en su artículo, los futuros estudios observacionales deberán determinar si ZF-COSMOS-20115 constituye un caso atípico o si, por el contrario, no es más que el primer representante de una toda una población de galaxias hasta ahora desconocida y, por el momento, carente de una explicación clara.

Más información en Nature.

—IyC

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