Astrónomos logran récord galáctico

Por Jesús Rogel Salazar.

Astrónomos del Instituto de Tecnología en California han reportado la detección de luz de algunas de las estrellas más tempranas en la formación del Universo. Esto lo sostienen con fotografías de lo que parecen ser tenues galaxias que brillaron hace más de 13 billones de años; es decir, tan sólo 500 millones de años después del Big Bang. Este hecho sobrepasa de manera sobresaliente el récord de mayor distancia en detección lograda hasta el momento. Obviamente, el grupo de investigación en CALTECH reconoce que habrá escépticos, sin embargo creen que tienen buenas bases para su afirmación.

Los resultados de esta investigación han sido publicados en The Astrophysical Jounal, revista publicada por la Sociedad Astronómica Americana a través de la Universidad de Chicago.  El equipo de astrónomos encontró a sus seis galaxias “candidatas” utilizando uno de los telescopios gemelos Keck de 10m situados en Mauna Kea, Hawaii. La técnica empleada para lograr estas detecciones es conocida como lente gravitacional (gravitational lensing), la cual utiliza la gravedad de objetos relativamente cercanos (en este caso cúmulos de galaxias) para magnificar la luz proveniente de objetos mucho más distantes (las seis candidatas). Los investigadores han sido pioneros en este campo y mencionan que saben cómo seleccionar el zoom adecuado para observar el período requerido en la historia cósmica.  Posteriormente, los hallazgos fueron refinados buscando la longitud de onda en que las galaxias deberían emitir luz, en caso de que éstas existieran. Este trabajo fue realizado a lo largo de tres años de ardua labor.

Los investigadores mencionan que dada la cantidad de galaxias encontradas a esta distancia en un área tan pequeña es un fuerte indicio de que estas galaxias son bastante numerosas. En verdad, ésta es una de las implicaciones más significativas de este estudio.  La comunidad científica dedicada a la astronomía está interesada en ver evidencia exhaustiva acerca de las primeras poblaciones de estrellas. Estas estrellas gigantes azules,  muy calientes,  debieron haber sido creadas a partir del gas neutral frío que permeaba al joven cosmos. Sus vidas debieron ser breves pero muy brillantes,  y como resultado dieron lugar a los primeros elementos pesados en el universo.  Así, estas primeras estrellas habrían “freído” el gas neutral  a su alrededor produciendo el difuso  plasma intergaláctico que hoy es posible detectar entre las estrellas más cercanas.  Sin embargo, en esta teoría es necesario que la fase más temprana en la formación estelar  haya sido bastante productiva y de manera notable, los resultados de este estudio sugieren que el número de estrellas requerido en realidad existe.

Para tener una mejor idea de que tan gran paso se ha dado con esta detección es útil compararla con la “regla” que los astrónomos usan para describir observaciones a larga distancia. Usualmente se refieren a “corrimientos hacia el rojo”, con lo cual miden a que grado la luz ha sido extendida o estirada debido a la continua expansión del Universo. Entre mayor sea este corrimiento hacia el rojo, a mayor distancia se encontrará el objeto observado y por lo tanto es más temprano en la historia cósmica. Actualmente, la distancia récord más aceptada es la detección de la galaxia IOK-1 anunciada en 2006, la cual tiene un corrimiento hacia el rojo de 6.96. Su luz proviene de una distancia en la cual el Universo tenía un poco más de 700 millones de años. La estimación actual acerca de la edad del universo es de aproximadamente 13.66 billones de años. Esta marca fue lograda a través de un largo proceso de mediciones de corrimientos hacia el rojo en la escala de 5 o 6. Los astrónomos del grupo de CALTECH han dado un repentino salto a la región de entre 8 y 10. Los científicos esperan poder confirmar sus propios resultados utilizando una longitud de onda distinta haciendo uso del Telescopio Espacial Spitzer y a través de un nuevo espectrómetro que será instalado en el telescopio Keck. Por otro lado, renovaciones en el Telescopio Espacial Hubble harán posible alcanzar corrimientos hacia el rojo de hasta 10, y su sucesor, el Telescopio Espacial James Webb, que será lanzado en los primeros años de la siguiente década, será capaz de realizar observaciones de hasta 15.

El autor es Investigador Asociado en Matemáticas Aplicadas del Imperial College de Londres.