WEBB a identificado una muestra de galaxias con una combinación de características nunca antes vista

Fuente NASA/WEBB

Tras examinar a fondo el archivo de extensos campos cósmicos extragalácticos del Telescopio Espacial James Webb de la NASA, un pequeño equipo de astrónomos de la Universidad de Missouri afirma haber identificado una muestra de galaxias con una combinación de características nunca antes vista. El investigador principal, Haojing Yan, compara el descubrimiento con una rareza infame en otra rama de la ciencia: el ornitorrinco, un fenómeno biológico que desafía la taxonomía.

«Parece que hemos identificado una población de galaxias que no podemos categorizar; son tan extrañas. Por un lado, son extremadamente pequeñas y compactas, como una fuente puntual; sin embargo, no observamos las características de un cuásar, un agujero negro supermasivo activo, que es lo que son la mayoría de las fuentes puntuales distantes», declaró Yan.

La investigación se presentó en una conferencia de prensa en la 247.ª reunión de la Sociedad Astronómica Americana en Phoenix.

“Observé estas características y pensé: es como observar un ornitorrinco. Uno piensa que estas cosas no deberían existir juntas, pero ahí está, justo delante, y es innegable”, dijo Yan.

El equipo redujo una muestra de 2000 fuentes a través de varios sondeos del Webb para identificar nueve fuentes puntuales que existieron hace entre 12 y 12 600 millones de años (en comparación con la edad del universo de 13 800 millones de años). Los datos espectrales proporcionan a los astrónomos más información de la que pueden obtener de una sola imagen, y para estas nueve fuentes no se ajustan a las definiciones existentes. Están demasiado lejos para ser estrellas de nuestra galaxia y demasiado tenues para ser cuásares, que son tan brillantes que eclipsan a sus galaxias anfitrionas. Aunque los espectros se asemejan a las galaxias «guisante verde» menos distantes descubiertas en 2009, las galaxias de esta muestra son mucho más compactas.

“Al igual que los espectros, el código genético detallado de un ornitorrinco proporciona información adicional que demuestra lo inusual que es este animal, ya que comparte características genéticas con aves, reptiles y mamíferos”, afirmó Yan. “En conjunto, las imágenes y los espectros del Webb nos indican que estas galaxias presentan una combinación inesperada de características”.

Yan explicó que, en los cuásares típicos, los picos de sus líneas de emisión espectral características parecen colinas, con una base ancha, lo que indica la alta velocidad del gas que gira alrededor de su agujero negro supermasivo. En cambio, los picos de la «población de ornitorrincos» son estrechos y agudos, lo que indica un movimiento de gas más lento.

Si bien existen galaxias de líneas estrechas que albergan agujeros negros supermasivos activos, estas no presentan la característica puntual de la muestra identificada por el equipo de Yan.

¿Ha descubierto el equipo de Yan un eslabón perdido en el cosmos? Una vez que el equipo determinó que los objetos no encajaban en la definición de cuásar, el investigador Bangzheng Sun, estudiante de posgrado, analizó los datos para ver si existían indicios de galaxias con formación estelar.

“A partir de los espectros de baja resolución que tenemos, no podemos descartar la posibilidad de que estos nueve objetos sean galaxias con formación estelar. Estos datos concuerdan”, dijo Sun. “Lo extraño en ese caso es que las galaxias son tan diminutas y compactas, a pesar de que el Webb tiene la capacidad de resolución suficiente para mostrarnos muchos detalles a esta distancia”.

Una propuesta que sugiere el equipo es que el Webb, como se prometió, está revelando etapas más tempranas de la formación y evolución de galaxias que nunca antes habíamos podido observar. Es generalmente aceptado en la comunidad astronómica que las galaxias grandes y masivas, como nuestra Vía Láctea, crecieron mediante la fusión de muchas galaxias más pequeñas. Pero, pregunta Yan, ¿qué precede a las galaxias pequeñas? “Creo que esta nueva investigación nos plantea la pregunta: ¿cómo comienza el proceso de formación de galaxias? ¿Es posible que estas pequeñas galaxias, que son bloques básicos, se formen de forma silenciosa, antes de que comiencen las fusiones caóticas, como sugiere su apariencia puntual?”, preguntó Yan.

Para empezar a responder a esta pregunta, así como para determinar más sobre la naturaleza de sus peculiares ornitorrincos, el equipo afirma que necesita una muestra mucho mayor que nueve para analizar, y con espectros de mayor resolución.

“Analizamos una amplia red y encontramos algunos ejemplos de algo increíble. Estos nueve objetos no eran el foco; simplemente estaban en el fondo de amplios estudios del Webb”, dijo Yan. “Ahora es el momento de reflexionar sobre las implicaciones de esto y cómo podemos utilizar las capacidades del Webb para aprender más”.