Un nuevo descubrimiento del telescopio espacial James Webb está desafiando lo que sabemos sobre la formación y evolución de las galaxias. Se trata de GS-NDG-9422, una galaxia que ha desconcertado a los científicos por su comportamiento inusual y que podría representar el tan buscado “eslabón perdido” en la evolución del universo temprano.
Este fenómeno fue detectado aproximadamente 1.000 millones de años después del Big Bang, situándose en un período clave de la historia cósmica, donde las primeras estrellas y galaxias comenzaron a tomar forma. Según los investigadores, esta galaxia podría ayudar a responder algunas de las preguntas más fundamentales sobre cómo surgieron las galaxias tal como las conocemos hoy en día.
Una galaxia que brilla más que sus estrellas
El descubrimiento de la galaxia GS-NDG-9422 no fue casual. Alex Cameron, el investigador principal de la Universidad de Oxford, compartió sus impresiones iniciales tras observar los datos del James Webb: “Mi primer pensamiento fue: esto es extraño”. ¿Qué tiene de raro esta galaxia? A diferencia de la mayoría de las galaxias conocidas, el brillo de 9422 es tan intenso que opaca la luz de sus propias estrellas. Esto sugiere un comportamiento muy diferente al de las galaxias que conocemos en el universo cercano.
Pero, ¿qué está provocando esta luminosidad extrema? Según los investigadores, la respuesta podría estar en el gas que rodea a la galaxia. El equipo de Cameron, en colaboración con Harley Katz, otro científico de la Universidad de Oxford y de la Universidad de Chicago, encontró que el gas nebular que envuelve a 9422 está siendo golpeado por fotones de luz procedentes de estrellas extremadamente calientes y masivas. Este gas, en lugar de simplemente reflejar la luz de las estrellas, brilla de forma independiente y eclipsa la luz estelar.
Un universo más caliente y masivo de lo que imaginábamos
Uno de los aspectos más sorprendentes de este descubrimiento es la temperatura extrema de las estrellas en la galaxia. Para ponerlo en perspectiva, las estrellas más calientes y masivas que conocemos hoy en día en el universo local tienen temperaturas que oscilan entre 40.000 y 50.000 grados Celsius; sin embargo, las estrellas de la galaxia 9422 alcanzan temperaturas superiores a los 80.000 grados Celsius. Esta diferencia dramática sugiere que el universo temprano era un entorno mucho más violento y extremo de lo que habíamos imaginado.
Según Katz, las condiciones en el universo primitivo eran mucho más hostiles para la formación de estrellas y galaxias. Las primeras estrellas eran masivas y extremadamente calientes, y podrían haber desempeñado un papel crucial en la rápida evolución de las primeras galaxias. Estas estrellas, más calientes que cualquier otra que veamos en el universo local, habrían interactuado con su entorno de manera diferente, creando efectos como el que estamos observando en 9422.
El “eslabón perdido” en la evolución galáctica
Este hallazgo tiene implicaciones profundas para nuestra comprensión de la evolución galáctica. Según los científicos, GS-NDG-9422 podría representar una fase intermedia entre las primeras estrellas del universo (las llamadas estrellas de Población III) y las galaxias bien establecidas que podemos observar en el universo cercano.
Las estrellas de Población III son una categoría hipotética de estrellas que habrían sido las primeras en formarse tras el Big Bang. Estas estrellas, que hasta la fecha nunca han sido observadas directamente, serían extremadamente masivas y estarían compuestas casi exclusivamente de hidrógeno y helio, los elementos primordiales del universo. Sin embargo, las observaciones del James Webb revelan que, aunque 9422 no contiene estrellas de Población III, sus estrellas muestran características exóticas y podrían ser claves para entender cómo evolucionaron las galaxias desde sus primeras fases.
“Aunque esta galaxia no tiene estrellas de Población III, la información que estamos obteniendo de ella podría ayudarnos a desentrañar cómo las primeras galaxias pasaron de ser cúmulos de estrellas primordiales a los tipos de galaxias que conocemos hoy. Estamos viendo una especie de fase transitoria que podría ser el eslabón perdido que estábamos buscando”, explica Katz.
Un vistazo al universo primitivo
Lo que el James Webb ha logrado con el descubrimiento de GS-NDG-9422 es abrir una ventana a una parte del universo que hasta ahora había sido inaccesible. Gracias a sus potentes instrumentos, capaces de captar la luz infrarroja de objetos extremadamente distantes, el Webb está permitiendo a los científicos observar cómo era el universo apenas mil millones de años después del Big Bang.
“Estamos ante un momento emocionante en la exploración del universo primitivo. El telescopio Webb nos está mostrando fenómenos completamente nuevos y nos está ayudando a entender mejor los primeros capítulos de la historia cósmica”, señala Alex Cameron.
El equipo de Cameron y Katz está trabajando ahora para identificar más galaxias en el universo temprano que puedan ayudar a completar el rompecabezas. Este proceso es clave para responder a preguntas fundamentales: ¿son las condiciones de la galaxia 9422 comunes en este período de tiempo o es una excepción? ¿Cuántas galaxias similares existen en el universo temprano y qué nos pueden decir sobre la formación de las primeras estrellas y galaxias?
Nuevos horizontes para la astronomía
Lo que hace tan importante este descubrimiento es que podría cambiar nuestra comprensión de cómo se forman y evolucionan las galaxias. El hallazgo de GS-NDG-9422 nos muestra que las galaxias en el universo temprano no eran como las que conocemos hoy. Eran entornos mucho más extremos, con estrellas mucho más masivas y calientes, y con un comportamiento completamente distinto al que hemos observado hasta ahora en las galaxias cercanas.
El James Webb está cumpliendo con su promesa de revolucionar la astronomía, brindándonos información sin precedentes sobre los primeros mil millones de años del universo. Este es solo el comienzo de lo que promete ser una nueva era de descubrimientos. Como explica Cameron: “apenas estamos rascando la superficie. Cada nueva observación nos está llevando a una mejor comprensión de cómo surgió nuestro universo y, en última instancia, cómo llegamos aquí”.
El equipo de investigadores está decidido a seguir estudiando más galaxias tempranas para continuar desvelando los misterios del cosmos. Los resultados de su investigación ya han sido publicados en la prestigiosa revista científica Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, marcando un hito en el estudio del universo temprano.
