El James Webb apunta al espacio profundo y encuentra unas galaxias lejanas que desconciertan a la ciencia
El Telescopio Espacial James Webb (JWST) vuelve ser protagonista de la actualidad astrofísica. El motivo es que un equipo internacional de investigadores utilizó sus capacidades para demostrar la existencia de galaxias mucho más masivas y luminosas de lo que se creía posible en el universo primitivo. Ahora, otro grupo de científicos, gracias al Atacama Large Millimetre/submillimetre Array (ALMA), ha aportado una respuesta acerca de cómo se formaron.
Los resultados de su estudio se encuentran disponible en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomica Society y su autor principal es Tom Bakx, de la Universidad de Chalmers, Suecia. En concreto, la investigación apunta a que se trata de estructuras cósmicas bien desarrolladas en una época sorprendentemente temprana (apenas 600 millones de años después del Big Bang), lo que, dicho sea de paso, supone un desafío para los modelos teóricos actuales de evolución del universo.
En concreto, los investigadores se han centrado en el estudio de una galaxia concreta, la denominada Y1, cuya luz viajó más de 13.000 millones de años hasta llegar a nosotros. Su análisis sugiere que su gran masa podría ser consecuencia de un ritmo de formación estelar extraordinariamente elevado. De hecho, la definen como “una auténtica fábrica de estrellas supercalentada” debido a que su tasa de formación estelar (TFE) es 180 veces mayor que la de la Vía Láctea.
Un núcleo estelar supercalentado
Tom Bakx explica que la luz detectada de Y1 procede principalmente del polvo supercalentado que enmascara esta altísima TFE, por lo que fue necesario el uso de instrumentos como ALMA para medir con precisión su temperatura. En este sentido, su capacidad para observar la Banda 9 (0,44 mm de longitud de onda), lo que significa que el citado polvo estelar se encuentra a unos 90 ºK.
En comparación, el polvo interestelar de la Vía Láctea se encuentra a entre 20º K y 40º K, lo que evidencia que su actividad es mucho menos frenética. Yoichi Tamura, de la Universidad de Nagoya, apuntó a la excepcionalidad del descubrimiento: “La temperatura es más fría que la del polvo de la Tierra, pero mucho más cálida que la de cualquier otra galaxia comparable que hayamos visto. Esto confirma que es una colosal fábrica de estrellas”.
Los investigadores están convencidos de que este tipo de galaxias fueron habituales en el universo primitivo. Lo que está claro es que la elevada temperatura detectada proporciona una solución plausible a la masa anómala de las detectadas por el JWST y al exceso de polvo que parecen contener.
Conviene recordar que el polvo cósmico se produce, principalmente, a partir de antiguas estrellas. Sin embargo, las galaxias jóvenes no deberían poseer la suficiente cantidad de ellas. Como indica Laura Sommovigo, coaturoa del estudio, “una pequeña cantidad de polvo caliente puede generar una luminosidad equiparable a una gran cantidad de polvo frío”. Por tanto, “la alta luminosidad del polvo en Y1 no requiere de una inmensa población de estrellas antiguas, sino de un entorno caliente y muy eficiente en la producción estelar”.