Utilizando Imágenes Infrarrojas Del Hubble Y Spitzer, Los Científicos Descubren 25 Galaxias Distantes

población de galaxias no reconocida cuyas propiedades son significativamente diferentes de las de las galaxias conocidas

Ahora no lo ve; ahora sí, la imagen de una galaxia de una época en la que el universo tenía sólo mil millones de años. La imagen de la izquierda, del Hubble, no ve nada en el cielo, pero la imagen infrarroja de longitud de onda más larga del Spitzer (derecha) ve una fuente brillante. La intensa actividad de formación de estrellas en la galaxia, su distancia y la expansión del universo se combinan para hacer que aparezca en el infrarrojo. Crédito: K. Caputi

En un esfuerzo por reconstruir aún más la evolución cósmica, los astrónomos han estado utilizando una combinación de telescopios modernos y técnicas infrarrojas y submilimétricas. Usando la cámara infrarroja del Telescopio Espacial Spitzer en coordinación con imágenes infrarrojas del Hubble, un equipo de astrónomos descubrió veinticinco galaxias distantes, muchas de las cuales datan de épocas cósmicas de 1.5 a 3.000 millones de años después del Big Bang.

Cambridge, Massachusetts – El universo nació hace unos 13.700 millones de años en el Big Bang. El Sol y su sistema de planetas se formaron hace unos cinco mil millones de años. ¿Qué sucedió, entonces, durante ese largo tramo intermedio de casi nueve mil millones de años? Ésta es una de las cuestiones clave de la ciencia moderna. Los astrónomos piensan que las primeras estrellas y galaxias aparecieron solo unos pocos cientos de millones de años después del Big Bang y han estado evolucionando desde entonces. Sin embargo, deben haber sido bastante diferentes de las estrellas y galaxias actuales, en parte porque el universo joven carecía de la mayoría de los elementos químicos presentes en la actualidad; esos elementos se fabricaron gradualmente en los hornos nucleares de esas estrellas.

Los telescopios modernos y las técnicas infrarrojas y submilimétricas han permitido recientemente a los astrónomos detectar un número significativo de galaxias muy distantes y comenzar a reconstruir una imagen de la evolución cósmica. Las galaxias a menudo sufren estallidos de formación de estrellas que hacen que su polvo brille en el infrarrojo. De hecho, resultados recientes sugieren que en algunas épocas cósmicas la formación de estrellas fue hasta diez veces más activa de lo que es hoy. El poder del infrarrojo es doble: puede medir el polvo luminoso y, debido a que la expansión cósmica desplaza la luz de las estrellas hacia el infrarrojo, también puede ver características espectrales en esa luz de las estrellas que permiten una estimación de la distancia cósmica.

Las cámaras infrarrojas sensibles que miran sobre grandes campos de visión son la mejor manera de encontrar una gran cantidad de objetos muy distantes para los análisis Los astrónomos de SAO Jia-Sheng Huang, Giovanni Fazio y Matt Ashby, junto con un equipo de colegas, usaron la cámara infrarroja Telescopio Espacial Spitzer para emprender una búsqueda muy profunda y sensible de galaxias infrarrojas distantes en un área del cielo una vigésima parte del tamaño de la luna llena. Coordinaron su estudio con imágenes infrarrojas del Hubble.

Los científicos descubrieron veinticinco objetos infrarrojos peculiares en su campo. Los análisis de seguimiento revelaron que entre once y diecinueve de ellos datan de épocas cósmicas de 1,5 a 3 mil millones de años después del Big Bang. Estas galaxias parecen ser muy masivas y contener cantidades significativas de polvo cálido. Otras dos fuentes igualmente masivas parecen ser incluso más antiguas, que datan de un período de solo mil millones de años después del Big Bang. Estos últimos presentan un serio desafío a las teorías actuales sobre la evolución de las galaxias, que predicen que muy pocos de estos objetos deberían existir en un momento tan temprano. El nuevo estudio es significativo no solo porque ha descubierto galaxias tan distantes, sino también porque apunta a una población de galaxias no reconocida previamente cuyas propiedades son significativamente diferentes de las de galaxias conocidas en épocas similares.

Imagen: K. Caputi

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