El Telescopio James Webb (JWST) de la NASA ha hecho un descubrimiento sorprendente en el borde de nuestro universo, que los astrónomos decían que no existía.
Se tomaron fotografías del telescopio. Tres galaxias “monstruos rojos” de 12.800 millones de años, mil millones de años más antiguas que eso El Big Bang, aproximadamente del tamaño de la Vía Láctea.
Astrónomos sugirió que la formación de estrellas -y por tanto el crecimiento galáctico- era mucho más eficiente en el universo temprano de lo que se pensaba anteriormente, lo que llevó a los expertos a repensar los modelos de formación de galaxias existentes.
Según el modelo cosmológico más ampliamente aceptado, el modelo lambda de materia oscura fría (LCDM), estas galaxias “monstruosas rojas” no deberían existir, observaron los investigadores.
LCDM afirma que las primeras galaxias que se formaron en el universo no tuvieron tiempo suficiente para volverse tan masivas como estas galaxias recién descubiertas.
“Encontrar tres bestias tan masivas en la muestra ha sido un enigma”, afirmó el coautor del estudio y catedrático de Astronomía Extragaláctica Hiroko Sherwin en la Universidad de Bath. declaración.
“Muchos procesos de evolución de las galaxias tienden a introducir un paso que limita la eficiencia con la que el gas puede transformarse en estrellas, pero de alguna manera estas gigantes rojas parecen superar rápidamente la mayoría de estas barreras”, añadió.
Esta no es la primera vez que JWST identifica galaxias antiguas “increíblemente grandes”, ya que es el último de una serie de tres descubrimientos que han obligado a los astrónomos a cuestionar su comprensión de cómo se formaron las galaxias en primer lugar.
Los investigadores han denominado a estas galaxias recién descubiertas “monstruos rojos” debido a su enorme tamaño y alto contenido de polvo, lo que les da una apariencia roja distintiva en las imágenes de los telescopios.
Los investigadores llaman a los tres recientemente descubiertos “monstruos rojos” debido a su enorme tamaño y su alto contenido de polvo, lo que les da una apariencia roja distintiva en las imágenes de los telescopios.
Wuyts y sus colegas llevaron a cabo su investigación como parte de la encuesta JWST First Reionization Epoch Spectroscopically Complete Observations (FRESCO).
Según el comunicado, el programa analizará sistemáticamente toda la muestra de galaxias con líneas de emisión (ELG) dentro de los primeros mil millones de años del Big Bang.
Las ELG son galaxias que exhiben fuertes líneas de emisión en el espectro de la luz que emiten.
‘Estas líneas de emisión aparecen como líneas brillantes en determinadas longitudes de onda, destacando sobre el fondo oscuro del espectro”, dice el comunicado.
Los investigadores analizaron estas líneas de emisión para recopilar datos sobre la muestra y la distancia de la galaxia a la intensidad de la línea de emisión. Este conocimiento les permitió medir la cantidad de estrellas dentro de cada galaxia.
La mayoría de las galaxias que estudiaron se ajustan a los modelos existentes. Pero se han encontrado tres sorprendentemente enormes: monstruos rojos.
JWST pudo revelar por primera vez la existencia de estas galaxias gracias a las capacidades únicas de su cámara de infrarrojo cercano
Los investigadores publicaron sus hallazgos en la revista. la naturaleza 13 de noviembre.
Los astrónomos creen ampliamente que las galaxias se forman dentro de halos masivos de materia oscura cuya gravedad atrapa el gas y lo fuerza a formar estructuras unidas gravitacionalmente.
Normalmente, sólo el 20 por ciento (como máximo) de ese gas se convierte en estrellas y galaxias. Por tanto, las galaxias tardan mucho en alcanzar tamaños masivos.
Pero los Monstruos Rojos cuestionan esta opinión. Para que estas galaxias alcancen su tamaño, deben haber estado formando estrellas aproximadamente dos veces más rápido que las galaxias que se formaron más tarde en la historia cósmica, concluyeron los investigadores.
“Nuestros resultados están cambiando nuestra comprensión de la formación de galaxias en el universo temprano”, dijo en el comunicado Menguang Xiao, autor principal del estudio e investigador postdoctoral en la Universidad de Ginebra en Suiza.
Un estudio del JWST publicado en febrero de 2023 encontró seis galaxias que se formaron apenas entre 500 y 700 millones de años después del Big Bang y son 100 veces más masivas de lo que deberían ser.
El estudio se suma a un creciente conjunto de observaciones de galaxias que contradicen esta comprensión, lo que demuestra que todavía tenemos mucho que aprender sobre el universo primitivo.
Por ejemplo, un estudio del JWST publicado en febrero de 2023 encontró seis galaxias que se formaron apenas entre 500 y 700 millones de años después del Big Bang y son 100 veces más masivas de lo que esperaban los astrónomos.
Si bien muchos expertos creen que estos descubrimientos exigen un reexamen de los modelos cosmológicos actuales, otros han sugerido que las absurdas observaciones pueden ser ilusiones ópticas.
Un estudio publicado en agosto argumentó que la presencia de agujeros negros en algunas de estas galaxias tempranas podría hacer que parezcan mucho más brillantes y más grandes de lo que realmente son.
Profundizar en este misterio cósmico requerirá más investigaciones sobre estas galaxias inusuales a través de las capacidades únicas del JWST.
“Ya en los primeros años de funcionamiento, JWST nos planteó algunos obstáculos”, afirma Wuyts.