Los descubrimientos se suceden en el espacio exterior. Cada día, un equipo de investigadores halla algún aspecto nuevo de ese infinito universo en el que nos encontramos y del que aún sabemos muy poco.

Utilizando observaciones inéditas del telescopio espacial James Webb, un equipo internacional dirigido por la Universidad de Minnesota (Estados Unidos) ha hallado la galaxia más pequeña jamás descubierta a esta distancia, unos 500 millones de años después del Big Bang, según publican en la revista Science.

El estudio se adentró más de 13.000 millones de años en el pasado para descubrir una galaxia única y minúscula que generó nuevas estrellas a un ritmo extremadamente alto para su tamaño. Esta galaxia podría ayudar a los astrónomos a conocer mejor las galaxias que existían poco después de la creación del Universo.

Los investigadores de la Universidad de Minnesota fueron uno de los primeros equipos en estudiar una galaxia lejana utilizando el telescopio espacial James Webb, y sus hallazgos serán de los primeros en publicarse.

«Esta galaxia está muy lejos del alcance de todos los telescopios excepto el James Webb, y estas primeras observaciones de la galaxia distante son espectaculares», explica Patrick Kelly, autor principal del artículo y profesor asistente en la Facultad de Física y Astronomía de la Universidad de Minnesota.

«Aquí podemos ver casi todo el camino hasta el Big Bang, y nunca habíamos observado galaxias cuando el universo era tan joven con este nivel de detalle. El volumen de la galaxia es aproximadamente una millonésima parte del de la Vía Láctea, pero podemos ver que sigue formando el mismo número de estrellas cada año».

Gracias a la lente gravitacional

El telescopio James Webb puede observar un campo lo suficientemente amplio como para obtener imágenes de todo un cúmulo de galaxias a la vez. Los investigadores pudieron encontrar y estudiar esta nueva y diminuta galaxia gracias a un fenómeno llamado lente gravitacional, en el que la masa, como la de una galaxia o un cúmulo de galaxias, curva y amplía la luz. La lente de un cúmulo de galaxias hizo que esta pequeña galaxia de fondo pareciera 20 veces más brillante de lo que sería si el cúmulo no estuviera magnificando su luz.

A continuación, los investigadores utilizaron espectroscopia para medir la distancia a la que se encontraba la galaxia, además de algunas de sus propiedades físicas y químicas. El estudio de las galaxias que estaban presentes cuando el Universo era mucho más joven puede ayudar a los científicos a acercarse a la respuesta a una gran pregunta astronómica de cómo se reionizó el Universo.

«Las galaxias que existían cuando el Universo estaba en su infancia son muy diferentes de las que vemos ahora en el Universo cercano», explica Hayley Williams, primera autora del artículo y estudiante de doctorado en el Instituto de Astrofísica de Minnesota. «Este descubrimiento puede ayudarnos a saber más sobre las características de esas primeras galaxias, en qué se diferencian de las galaxias cercanas y cómo se formaron las primeras galaxias».

El telescopio James Webb puede recoger unas 10 veces más luz que el telescopio espacial Hubble y es mucho más sensible en las longitudes de onda más rojas y largas del espectro infrarrojo. Según los investigadores, esto permite a los científicos acceder a una ventana de datos completamente nueva.

«El telescopio espacial James Webb tiene la asombrosa capacidad de ver muy lejos en el universo –apunta Williams–. Este es uno de los aspectos más emocionantes de este trabajo. Estamos viendo cosas que los telescopios anteriores nunca habrían sido capaces de captar. Es básicamente obtener una instantánea de nuestro universo en los primeros 500 millones de años de su vida».

La investigación, en la que han colaborado investigadores de la Universidad de Cantabria, la Universidad del País Vasco y la Universidad de La Laguna, además de centros de Dinamarca, Italia, Israel, Japón y China, ha contado con el apoyo de la National Science Foundation y de la NASA a través del Space Telescope Science Institute, y con financiación adicional de la United States-Israel Binational Science Foundation y de la Agencia Estatal de Investigación española.