Telescopio espacial James Webb se adentra en las galaxias oscuras, nunca vistas hasta ahora

El telescopio espacial James Webb está cambiando nuestra imagen del universo, y solo es el inicio. Gracias a esta 'máquina del tiempo', un equipo de astrónomos ha descrito tres tipos de galaxias que no se podían observar hasta la fecha, y "cada una es más rara que la otra".

Los pormenores de estas galaxias se describen este viernes en The Astrophysical Journal Letters, en un artículo firmado por los expertos de CEERS, una de las mayores colaboraciones a nivel mundial dedicadas a estudiar los datos del Webb, el telescopio más grande de la historia.

Durante años, desde 1990, el Hubble maravilló al mundo con sus sicodélicas imágenes pero, en la última década, cada vez había más cosas que no podía captar, indica EFE.

Esa era la misión del James Webb, un telescopio cien veces más sensible que el Hubble, con el poder de mirar al universo mejor y más lejos que su predecesor, y observar hasta las primeras galaxias.

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"Conocíamos la existencia de algunas galaxias que eran muy brillantes en el rango infrarrojo medio del espectro electromagnético, pero que no éramos capaces de ver con el telescopio espacial Hubble (HST). Las llamamos galaxias oscuras para HST", dice Pablo G. Pérez-González, investigador del Centro de Astrobiología (CAB/CSIC-INTA) y primer autor del trabajo.

Estas misteriosas galaxias tampoco eran visibles con los telescopios terrestres más potentes, como el Gran Telescopio de Canarias, el Very Large Telescope o el Keck.

"Sabíamos que eran galaxias lejanas muy interesantes, pero teníamos datos muy limitados para comprender realmente su naturaleza", agrega Guillermo Barro, profesor de la Universidad del Pacífico (California, Estados Unidos).

Pero el lanzamiento del Webb cambió las cosas, y varios equipos de investigación del mundo empezaron a verlas y estudiarlas a detalle.

FACILITAR DATOS A LA COMUNIDAD CIENTÍFICA

"El proyecto CEERS se ideó para servir a toda la comunidad internacional y demostrar el tipo de ciencia que pueden facilitar los datos del JWST", comenta Steve Finkelstein, profesor de la Universidad de Austin (Texas, Estados Unidos) e investigador principal de CEERS.

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Para ello, generaron una lista de Artículos Clave (Key Papers, en inglés) que "pensamos podrían guiar la investigación de la comunidad astronómica internacional sobre la evolución de las galaxias durante los primeros años o incluso durante toda la misión del JWST", agrega Finkelstein.

El estudio publicado hoy es uno de estos artículos cruciales y ha estudiado las propiedades de las galaxias oscuras.

Y es que gracias al tamaño de su espejo y a que tiene una mayor cobertura de longitudes de onda, el telescopio puede analizar la estructura interna de estas galaxias y encontrar, por ejemplo, "si algunas partes de la galaxia se formaron antes que otras", apunta Ángela García Argumánez, estudiante de doctorado en la Universidad Complutense de Madrid.

Con los datos del Webb, el equipo de CEERS ha descubierto que las galaxias oscuras para HST son de naturaleza heterogénea y que el universo primitivo era mucho más activo generando estrellas de lo que se creía.

Algunas formaron la mayoría de sus estrellas en el Universo muy joven, se de manera rápida y los astrónomos dicen que están muertas, es decir, ya no forman nuevas estrellas en cantidades significativas.

"Son galaxias extrañas que detuvieron su formación por alguna razón que aún no entendemos", dicen los autores del trabajo.

Otro subtipo son todo lo contrario: están formando estrellas muy activamente y en regiones con mucho polvo interestelar.

"¿Cómo fueron capaces estas galaxias de formar tantos metales y cómo éstos se convirtieron en polvo, quizá en planetas, en sólo mil o dos mil millones de años, tan pronto en la historia del Universo? Todavía no sabemos en detalle cómo es posible, es muy extraño", comenta Barro.

El tercer tipo es aún más extraño. Muchas de las galaxias oscuras para HST vivieron cuando el universo tenía apenas mil millones de años, pero parece que ya tienen muchos átomos de oxígeno a altas temperaturas brillando intensamente.

Los investigadores atribuyen ese brillo a la presencia de estrellas muy calientes con edades muy jóvenes -de uno o dos millones de años como máximo- y consideran que la presencia de oxígeno significa que hay otras estrellas que se formaron anteriormente y que no podemos observar porque son mucho más débiles que las jóvenes.