El Hubble encuentra cientos de jóvenes galaxias en el universo primitivo

El Hubble encuentra cientos de jóvenes galaxias en el universo primitivo

Por :Francisco M. Pulido Pastor

Los astrónomos que analizan dos de las imágenes más profundas del cosmos realizadas con el Telescopio Espacial Hubble de la NASA/ESA han descubierto una mina de oro de galaxias, más de 500, que existían menos de mil millones de años después del Big Bang.

22 Septiembre 2006

Estas galaxias proliferaron cuando el cosmos tenía menos del 7% de su edad actual (13,7 miles de millones de años). Esta muestra representa la recopilación más amplia de galaxias en el universo primitivo, dijeron los investigadores.

El descubrimiento es científicamente inestimable para la comprensión del origen de las galaxias, considerando que hace sólo una década la formación de las galaxias era un territorio en gran parte desconocido.

Los astrónomos nunca habían visto una galaxia que existío cuando el universo tenía mil millones de años, por lo que encontrar 500 en una búsqueda del Hubble es un significativo salto hacia delante para los cosmólogos.

Las galaxias reveladas por el Hubble son más pequeñas que las gigantes de hoy día y de un color muy azulado, lo que indica que están dominadas por nacimientos de estrellas. Las imágenes parecen rojas a causa de la tremenda distancia de las galaxias a la Tierra. A la luz azul de sus jóvenes estrellas le costó 13 mil millones de años llegar a la Tierra. Durante el viaje, la luz azul cambió a luz roja debido a la expansión del espacio.

"Encontrar tantas de estas galaxias enanas, pero tan pocas brillantes, es una prueba de la construcción de las galaxias a partir de pequeñas piezas – uniéndose como predijo la teoría jerárquica de la formación galáctica", dijo el astrónomo Richard Bouwens de la Universidad de California en Santa Cruz, EE.UU., que dirigió el estudio del Hubble.

Bouwens y su equipo espiaron estas galaxias en un análisis del Campo Ultra Profundo del Hubble (HUDF), completado en el 2004, y la Búsqueda Profunda de los Orígenes en Grandes Observatorios (GOODS), hecha en el 2003.

Los hallazgos muestran también que estas galaxias enanas estaban produciendo estrellas a un ritmo frenético, unas diez veces más rápido de lo que ocurre ahora en las galaxias cercanas. Los astrónomos han debatido durante mucho tiempo si las estrellas más calientes en galaxias de formación estelar temprana, como las de este estudio, pueden haber proporcionado suficiente radiación para recalentar el frío hidrógeno que existía entre las galaxias en el universo primigenio. El gas se había estado enfriando desde el Big Bang.

"Ver todas estas galaxias rebosantes de estrellas en formación nos aporta la prueba de que hubo suficientes galaxias mil millones de años después del Big Bang para acabar de recalentar el universo", explicó el miembro del equipo Garth Illingworth de la Universidad de California en Santa Cruz. "Esto pone de relieve un periodo de cambio fundamental en el universo, y estamos viendo la población de galaxias que causó dicho cambio".

En términos de vida humana, los eventos cósmicos suceden muy lentamente. La evolución de las galaxias y las estrellas, por ejemplo, ocurre a lo largo de miles de millones de años. Los astrónomos, por tanto, raramente son testigos de las dramáticas y relativamente breves transiciones que cambiaron el universo. Uno de tales eventos en el universo es el "recalentamiento".

El recalentamiento, conducido por la luz estelar ultravioleta de las galaxias, transformó el gas entre las galaxias de una fría y oscura sopa de hidrógeno, a un cálido y transparente plasma en sólo unos cuantos cientos de millones de años. Con la ayuda del Hubble, los astrónomos están ahora comenzando a ver los tipos de galaxias que causaron el recalentamiento.

Hace sólo unos cuantos años, los astrónomos no tenían la tecnología para cazar lejanas galaxias en gran número. La instalación de la Cámara Avanzada para Rastreo (ACS) a bordo del Telescopio Espacial Hubble en el 2002 permitió a los astrónomos sondear alguno de los más profundos rincones de nuestro universo. Los astrónomos usaron la ACS para observar las distantes galaxias de las exploraciones públicas HUDF y GOODS.

Otro paso importante en la exploración de los primeros años del universo ocurrirá si el Hubble experimenta su próxima mejora con la Cámara Planetaria de de Amplio Campo 3 (WFC3). La sensibilidad infrarroja de la WFC3 le permitirá detectar galaxias que están tan lejanas que su luz estelar ha sido estirada hasta longitudes de onda de infrarrojo por el universo en expansión.

Las galaxias descubiertas tan lejos prometen que muchas más galaxias a distancias incluso mayores están esperando ser descubiertas por el Telescopio Espacial James Webb de la NASA/ESA/CSA (JWST), programado para su lanzamiento en el 2013.

El co-autor Marijn Franx, miembro del equipo científico de la ESA JWST NIRSPEC explica: "El JWST será capaz de ver incluso más atrás en el universo primigenio, y vislumbrar los primeros objetos que se formaron. El instrumento NIRSPEC de la ESA puede incluso medir las distancias exactas de estos objetos".

Notas para los editores

Los resultados fueron presentados el 17 de Agosto de 2006 en la Asamblea General del 2006 de la Unión Astronómica Internacional, y serán publicados en el número del 20 de Noviembre de Astrophysical Journal.
Los miembros del equipo científico son Rychard Bouwens y Garth Illingworth (Universidad de California, Santa Cruz), John Blakeslee (Universidad Estatal de Washington), y Marijn Franx (Universidad de Leiden).
El Telescopio Espacial Hubble es un proyecto de cooperación internacional entre la ESA y la NASA.

Para más información

Marijn Franx, Leiden Observatory, Leiden, Holanda
Email: franx @ strw.leidenuniv.nl

Rychard Bouwens, Universidad de California, Santa Cruz, California, USA
Email: bouwens @ ucolick.org

Lars Lindberg Christensen, Hubble/ESA, Garching, Alemania
Tel: +49 89 3200 6306
Celular: +49 173 3872 621
Email: lars @ eso.org