Telescopios espaciales encuentran una de las galaxias conocidas más distantes

Un estudio internacional en el que ha participado el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha hallado una galaxia que data de la reionización, una época del universo aún inexplorada (se encuentra fuera de la sensibilidad de los telescopios), pero cuyo conocimiento resulta esencial para trazar la historia cosmológica. El trabajo ha sido publicado en el último número de la revista Nature.

El hallazgo, realizado con los telescopios espaciales Hubble y Spitzer, ha sido posible gracias al efecto de lente gravitatoria producido por un cúmulo de galaxias situado en la trayectoria de la luz de MACS1149-JD, la galaxia recién detectada, cuya luminosidad se vio magnificada.

La observación del universo lejano implica adentrarse en su pasado: debido al tiempo que la luz tarda en alcanzarnos, vemos el Sol cuando era ocho minutos más joven.

Así, si la luz de una galaxia ha tardado en alcanzarnos 13.200 millones de años, estamos viéndola tal y como era en el universo primitivo (el universo tiene una edad estimada de 13.700 millones de años).

Ese es el caso de MACS1149-JD, una galaxia muy débil que se halla entre las galaxias conocidas más distantes.

El fin de la ‘era oscura’

"La mayor parte de los objetos de este tipo que se conocen son extremadamente débiles y no se puede decir mucho sobre ellos más allá de que existen. Sin embargo, la luz que nos llega de MACS1149-JD está amplificada casi 15 veces por el efecto de lente gravitatoria del cúmulo que se encuentra en su camino y que actúa como una lupa cósmica. Esto nos permitirá estudiarlo en detalle con otros telescopios y, por tanto, caracterizar las propiedades de las primeras galaxias que aparecieron después del Big Bang", señala el investigador del CSIC Txitxo Benítez, del Instituto de Astrofísica de Andalucía.

“Calculamos que MACS1149-JD pudo formarse hace unos 13.500 millones de años, lo que la sitúa en una etapa verdaderamente interesante: se estima que las primeras estrellas surgieron entre los 100 y los 250 millones de años tras el Big Bang y que fueron las responsables de la reionización del medio interestelar, poniendo fin a la ‘era oscura’. La luz ultravioleta de aquellas primeras estrellas comenzó a ionizar los átomos de hidrógeno neutro que poblaban el universo (y que absorbían la radiación, de ahí la ‘era oscura’) y el universo fue, paulatinamente, haciéndose transparente a la radiación, es decir, observable”, añade el investigador del CSIC Alberto Molino, también del Instituto de Astrofísica de Andalucía.

Este trabajo se enmarca en el proyecto CLASH (Cluster Lensing and Supernova survey With Hubble, por sus siglas en inglés), cuyo objetivo principal reside en aportar luz sobre la materia y la energía oscuras.
CLASH lleva a cabo un estudio en detalle de 25 cúmulos de galaxias. Uno de ellos, MACS J1149+2223, causante de la amplificación de la luz de MACS1149-JD, constituye una de las lentes más poderosas conocidas.

Referencia bibliográfica:

W. Zheng et al. A magnified young galaxy from about 500 million years after the Big Bang. Nature. DOI: 10.1038/nature1144.