Galaxias muertas: El nuevo enigma de la astronomía

 

Hace unos días una noticia de la NASA acaparó la atención y curiosidad del público: el trabajo conjunto del telescopio espacial Hubble y el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) en el norte de Chile observaron objetos cósmicos  que se originaron cuando el Universo era muy “joven”, con apenas 3.000 millones de años de antigüedad (la luz de éstos objetos, entonces, tardaron 12.000 millones de años en llegarnos !!!). Encontraron algo extraño: seis galaxias tempranas, masivas y “muertas” que se habían quedado sin hidrógeno frío, el gas necesario para crear estrellas.

Bien, veamos, primero cómo lo hicieron: el Hubble indicaba qué ver y el ALMA, que es uno de los radiotelescopios más grandes del mucho realizaba la observación, pero, lo tal vez más interesante, es que usaban como lente una “lente gravitacional”, ésto es: la luz al pasar por objetos de mucho campo gravitatorio se curva, entonces, usaron un campo de galaxias que permitía que la luz de objetos que se encuentran detrás de ellas, invisibles en forma directa para nosotros, al pasar cerca de su campo gravitatorio, se curva, lo que permite sean observadas desde la Tierra, es decir, es un telescopio gravitacional, de miles de años luz de diámetro.

Así es como lograron ver éstas galaxias tempranas, de apenas cuando el Universo había comenzado a funcionar (actualmente, la edad del Universo está definida en unos 15 000 millones de años, así que el lograr ver los objetos de 3 000 millones de años de cuando nació el Universo, un 20% de la edad actual es ver algo muy joven).

El  descubrimiento es de seis galaxias que los expertos las clasificaron como “galaxias muertas”. Esto, desde luego, hace surgir preguntas de los lectores y aficionados de la astronomía: ¿Qué son estas galaxias muertas? ¿Por qué las llaman así? ¿Cómo están formadas?

Cuando el Universo tenía apenas 3.000 millones de años de edad experimentó el periodo de nacimiento de estrellas más prolífico de su historia. Lo que llamó la atención es que se encontraron con seis galaxias tempranas, masivas y “muertas” que se habían quedado sin hidrógeno frío, el gas necesario para crear estrellas. Sin formación de estrellas son galaxias literalmente vacías. Es por esta ausencia de hidrógeno frío que no hay más nacimiento de nuevas estrellas y es por esto que se las llaman “galaxias muertas”.

¿Qué es una Galaxia?: se define como un conjunto de miles de millones de estrellas, gas, polvo estelar, materia oscura y un núcleo súper masivo.  Una Galaxia es el lugar donde se produce todo el ciclo de vida de todas las estrellas que la componen: nacen, viven y mueren. El nacimiento de las estrellas, se realiza cuando  se forma una inmensa (para las medidas del hombre) esfera de Hidrógeno, el cual, por su masa, comprime su núcleo y llega un momento en que se comienzan a producir las reacciones nucleares que la transforman en una estrella; el problema en éstas  seis galaxias es que no hay hidrógeno frío, ó sea, hidrógeno disponible para la formación de nuevas estrellas, visto de otro modo: con el tiempo, a medida que las estrellas que componen éstas galaxias vayan muriendo, no se van a producir más estrellas, con lo cual, se transformarán en galaxias sin iluminación, serán enormes objetos oscuros, fríos, sin actividad.

Aquí, vemos una imagen de dos de  éstas galaxias muertas (Créditos: procesamiento de imágenes por Joseph DePasquale (STScI)):

Este excepcional descubrimiento ha sido realizado por un programa llamado REQUIEM (Resolving QUIEscent Magnified Galaxies At High Redshift), el equipo de REQUIEM utiliza, como lo comentamos al principio, cúmulos de galaxias en primer plano como telescopios naturales.

El equipo de REQUIEM utiliza cúmulos de galaxias en primer plano, extremadamente masivos, como telescopios naturales. La inmensa gravedad de un cúmulo de galaxias deforma el espacio, doblando y ampliando la luz de los objetos del fondo. Cuando una galaxia temprana, masiva y muy distante se ubica detrás de un cúmulo de este tipo, parece muy estirada y ampliada, lo que permite a los astrónomos estudiar detalles que de otro modo serían imposibles de observar. A esto se le llama “lente gravitacional fuerte”.

Por ser galaxias tan lejanas donde le vemos su pasado muy lejano, los expertos se preguntan cómo están en la actualidad esas galaxias. Se cree que estas galaxias anteriormente compactadas hayan evolucionado para ser más grandes, pero aún están muertas en términos de cualquier nueva formación estelar. Lo interesante es que este tipo de galaxias no parece rejuvenecer, aunque existan fusiones menores y acumulaciones de pequeñas galaxias y gases cercanos solo genera “hincharlas”.

Las seis galaxias en cuestión tuvieron una vida rápida e impetuosa, quiere decir que, si hubo formación de estrellas, pero se dejaron de formar nuevas. El motivo por el que acabaron con la formación estelar tan pronto (cuando el universo tenía 20% de su edad) sigue siendo un enigma.

A modo de cierre, es interesante resaltar lo maravillosa que es la ciencia del conocer el universo.

Hemos evolucionado tanto en conocimientos como en tecnología, se han respondido muchas de las preguntas que nuestros antecesores no podían ni imaginar, sin embargo a medida que vamos conociendo más y más de nuestra naturaleza y el afuera que nos rodea se siguen abriendo nuevas preguntas y misterios a descubrir.

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Prof. Monroy, Giovanna