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Durante los últimos dos años, diferentes científicos han utilizado el telescopio espacial James Webb (JWST) de la NASA para explorar lo que los astrónomos denominan Amanecer Cósmico: el período de los primeros cientos de millones de años después del Big Bang en el que nacieron las primeras galaxias. En ese trabajo, un equipo internacional de astrónomos identificaron recientemente la que sería la galaxia más antigua hasta el momento.
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Se trata de la galaxia JADES-GS-z14-0, a solo 290 millones de años después del Big Bang, en la que además se ha detectado la presencia de oxígeno. Esto corresponde a un corrimiento al rojo de aproximadamente 14, que es una medida de cuánto se estira la luz de una galaxia por la expansión del universo, según explica la NASA.
“A principios de 2023, descubrimos una galaxia en nuestros datos que tenía una fuerte evidencia de estar por encima de un corrimiento al rojo de 14, lo cual fue muy emocionante, pero había algunas propiedades de la fuente que nos hicieron desconfiar. La fuente era sorprendentemente brillante, lo que no esperaríamos de una galaxia tan distante, y estaba muy cerca de otra galaxia, de modo que las dos parecían ser parte de un objeto más grande”, sostienen los investigadores Stefano Carniani, de la Scuola Normale Superiore en Pisa, Italia, y Kevin Hainline, de la Universidad de Arizona en Tucson, Arizona.
Cuando volvieron a observar la fuente en octubre de 2023 como parte del Estudio Extragaláctico Profundo Avanzado (JADES) del JWST, los nuevos datos de imágenes obtenidos con los filtros NIRCam (Near-Infrared Camera) más estrechos del Webb apuntaban aún más hacia la hipótesis del alto corrimiento al rojo.
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“Sabíamos que necesitábamos un espectro, ya que todo lo que aprendiéramos sería de inmensa importancia científica, ya sea como un nuevo hito en la investigación del Webb sobre el universo temprano o como una extraña y desconcertante galaxia de mediana edad”, sostienen los astrónomos.
Por esto, en enero de 2024, NIRSpec observó a JADES-GS-z14-0, durante casi diez horas, y cuando se procesó el espectro por primera vez, hubo evidencia inequívoca de que la galaxia estaba efectivamente en un corrimiento al rojo de 14,32, rompiendo el récord anterior de galaxia más distante (13,2).
“Ver este espectro fue increíblemente emocionante para todo el equipo, dado el misterio que rodea a la fuente. Este descubrimiento no fue solo un nuevo récord de distancia para nuestro equipo; El aspecto más importante de JADES-GS-z14-0 fue que, a esta distancia, sabemos que esta galaxia debe ser intrínsecamente muy luminosa”, agregan.
A partir de las imágenes recolectadas, se descubre que la fuente tiene más de 1.600 años luz de diámetro, lo que demuestra que la luz vista proviene principalmente de estrellas jóvenes y no de la emisión cerca de un agujero negro supermasivo en crecimiento. Esta cantidad de luz estelar, dice la NASA, implica que la galaxia tiene varios cientos de millones de veces la masa del Sol.
La NASA aclaró que por el momento estos resultados no han pasado por el proceso de revisión por pares internacionales.
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