Astrónomos detectan la galaxia "muerta" más vieja del universo gracias al telescopio James Webb

Astrónomos de la Universidad de Cambridge han descubierto la galaxia "muerta" más antigua, porque, de forma repentina, dejó de formar nuevas estrellas hace más de 13.000 millones de años. Además, esta galaxia tiene una masa relativamente baja y se apagó cuando nuestro cosmos era muy joven, ya que tenía apenas 700 millones de años.

Utilizando el mayor telescopio espacial, el James Webb, un equipo internacional de astrónomos, dirigido por la Universidad de Cambridge, ha descubierto una galaxia que murió cuando el universo tenía sólo 700 millones de años, es decir, cuando era muy joven.

Esta es la galaxia "muerta" más vieja observada hasta ahora, pero parece haber vivido rápido y murió cuando todavía era "joven", porque la formación de estrellas ocurrió, a gran velocidad, pero se detuvo casi con la misma rapidez y esto es un incidente "muy raro" para una etapa tan temprana de la evolución del universo.

Sin embargo, los astrónomos todavía no saben si el estado "apagado" de esta galaxia es temporal o permanente, y qué causó que dejara de formar nuevas estrellas.

Este descubrimiento se publica hoy en la revista Nature y es importante, puesto que ayuda a los astrónomos a comprender mejor cómo y por qué las galaxias dejan de formar nuevas estrellas. Los primeros cientos de millones de años del universo fueron una fase muy activa y había muchas nubes de gas colapsando para formar nuevas estrellas.

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Por esa razón, Tobias Looser, del Instituto Kavli de Cosmología, explica que "las galaxias necesitan un rico suministro de gas para formar nuevas estrellas, y el universo primitivo era como un buffet libre".

En cambio, "sólo más tarde en el universo empezamos a ver que las galaxias dejan de formar estrellas, ya sea debido a un agujero negro o a otra cosa", añade su colega Francesco D'Eugeni.

Stop, galaxias

Los astrónomos creen que la formación de estrellas puede ralentizarse o detenerse por diferentes factores, todos los cuales privarán a una galaxia del gas que necesita para formar nuevas estrellas.

Los factores internos, como un agujero negro supermasivo o la retroalimentación de la formación estelar, pueden expulsar gas de la galaxia, provocando que la formación estelar se detenga rápidamente.

Como alternativa, el gas puede consumirse muy rápidamente durante la formación de estrellas, sin ser reabastecido rápidamente por gas fresco de los alrededores de la galaxia y esto provoca el "hambre" de la galaxia.

"No estamos seguros de si alguno de esos escenarios puede explicar lo que hemos visto ahora con Webb", subraya el profesor Roberto Maiolino, coautor de este hallazgo.

Hasta ahora, para comprender el universo primitivo, se han utilizado modelos basados en el universo moderno. Pero ahora los astrónomos pueden ver mucho más atrás en el tiempo y, tras observar que la formación estelar se extinguió tan rápidamente en esta galaxia, es posible que sea necesario revisar las teorías cosmológicas.

Galaxia poco pesada

Utilizando datos del equipo JADES del telescopio espacial James Webb, este equipo de astrónomos determinaron que esta galaxia experimentó un corto e intenso período de formación estelar durante un período de entre 30 y 90 millones de años.

Pero entre 10 y 20 millones de años antes del momento en que se observó con el Webb, la formación estelar se detuvo repentinamente. "Todo parece suceder más rápido y más dramáticamente en el universo temprano, y eso podría incluir galaxias que pasan de una fase de formación estelar a una fase inactiva o apagada", advierte Looser.

Los astrónomos han observado anteriormente galaxias muertas en el universo primitivo, pero esta galaxia es la más antigua hasta ahora: sólo 700 millones de años después del Big Bang, hace más de 13.000 millones de años. Esta observación es una de las más profundas realizadas hasta ahora con el Webb.

Además de ser la más antigua, esta galaxia también tiene una masa relativamente baja, aproximadamente la misma que la Pequeña Nube de Magallanes (SMC), una galaxia enana cercana a la Vía Láctea, aunque en la SMC todavía se están formando nuevas estrellas.

Sorpresa cosmológica

En cambio, otras galaxias apagadas en el universo primitivo han sido mucho más masivas, pero la sensibilidad mejorada de Webb permite observar y analizar galaxias más pequeñas y más débiles.

Los astrónomos dicen que, aunque parece muerta en el momento de la observación, es posible que en los aproximadamente 13.000 millones de años transcurridos desde entonces, esta galaxia haya vuelto a la vida y haya comenzado a formar nuevas estrellas nuevamente.

"Estamos buscando otras galaxias como ésta en el universo temprano, lo que nos ayudará a imponer algunas limitaciones sobre cómo y por qué las galaxias dejan de formar nuevas estrellas"- concluye D'Eugenio- ,"y podría darse el caso de que las galaxias en el universo temprano mueran y luego vuelvan a la vida".

Así pues, los astrónomos necesitarán realizar más observaciones para poder resolver este nuevo y apasionante misterio del cosmos.