El telescopio espacial James Webb ha identificado la que, hasta ahora, es la galaxia más antigua y distante conocida: JADES-GS-z14-0, observada tal y como era 290 millones de años después del Big Bang.

El hallazgo, que forma parte del estudio del Amanecer Cósmico, proporciona nuevas pistas sobre las primeras etapas del universo y cuestiona modelos actuales de formación galáctica.

Los datos preliminares fueron obtenidos en el marco del programa JADES (Advanced Deep Extragalactic Survey), una colaboración internacional dedicada a explorar el universo temprano. Las observaciones se realizaron entre octubre de 2023 y enero de 2024.

¿Qué es JADES-GS-z14-0?

La galaxia fue identificada gracias al sistema NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) del telescopio James Webb.

Mediante el análisis espectral se determinó un corrimiento al rojo (redshift) de 14.32, que la sitúa como el objeto más distante jamás observado. Esta medición permite establecer su edad, estimada en menos de 300 millones de años tras el Big Bang.

El redshift es un fenómeno causado por la expansión del universo. A medida que las galaxias se alejan, la luz que emiten se desplaza hacia longitudes de onda más largas (rojas). Cuanto mayor es el redshift, más antigua y distante es la galaxia.

Una galaxia que desafía lo esperado

JADES-GS-z14-0 presenta propiedades inesperadas para una galaxia en esta fase temprana del cosmos. Su color no es tan azul como se anticipaba, lo que sugiere la presencia de polvo cósmico capaz de enrojecer la luz, incluso en un momento en que el universo aún era joven.

Además, se ha detectado presencia de oxígeno en su espectro. Esto indica que varias generaciones de estrellas masivas ya se habían formado y extinguido en esa galaxia, enriqueciendo su entorno con elementos pesados como el oxígeno.

Para que esto ocurriera, el ciclo de vida estelar debió desarrollarse a gran velocidad en apenas unos cientos de millones de años.

¿Cómo se logró este hallazgo?

El equipo de astrónomos utilizó NIRSpec para obtener el espectro de la luz proveniente de JADES-GS-z14-0. Una de las claves fue identificar la llamada ruptura Lyman-alfa, un salto en la intensidad de la luz causado por la absorción de fotones por el hidrógeno neutro.

Gracias a la alta sensibilidad del James Webb en el espectro infrarrojo, los científicos pudieron detectar y medir esta característica con precisión, lo que permitió confirmar la distancia y edad de la galaxia.

El amanecer cósmico bajo observación

La investigación de JADES se centra en el llamado Amanecer Cósmico, periodo que abarca los primeros cientos de millones de años después del Big Bang. En esa etapa se formaron las primeras estrellas, galaxias y agujeros negros, transformando el universo de un entorno opaco y uniforme en una estructura compleja y jerárquica.

El estudio de galaxias como JADES-GS-z14-0 permite entender cómo surgieron las primeras estructuras cósmicas y cómo evolucionó el universo primitivo. También contribuye a refinar los modelos teóricos y las simulaciones computacionales actuales.

Implicaciones del descubrimiento

Este hallazgo, aún en proceso de validación para publicación científica, reafirma la capacidad del James Webb para explorar el universo profundo con un nivel de detalle sin precedentes.

También plantea nuevos interrogantes sobre la velocidad a la que se formaron las primeras estrellas y elementos pesados en el cosmos.

“Estamos viendo esta galaxia tal y como era cuando el universo tenía poco más del 2% de su edad actual”, señalaron los investigadores.

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La misión del James Webb continúa ampliando los límites del conocimiento astronómico, observando con claridad hasta 13 mil 500 millones de años en el pasado.

Con información de Excélsior