El telescopio Webb localiza galaxias asombrosamente masivas en el universo primitivo

(CNN) Los astrónomos han utilizado el telescopio espacial James Webb para mirar hacia atrás en el tiempo hasta los primeros días del universo y han descubierto algo inesperado.

El observatorio espacial ha revelado seis galaxias masivas que existieron entre 500 y 700 millones de años después del Big Bang que creó el universo. El descubrimiento está cambiando por completo las teorías existentes sobre el origen de las galaxias, según un nuevo estudio publicado el miércoles en la revista. Naturaleza.

«Estos objetos son mucho más masivos de lo esperado», dijo en un comunicado el coautor del estudio Joel Leja, profesor asistente de astronomía y astrofísica en la Universidad Estatal de Pensilvania. «Solo esperábamos encontrar galaxias pequeñas, jóvenes y bebés en este momento, pero descubrimos galaxias maduras como la nuestra en lo que anteriormente se consideraba el amanecer del universo».

El telescopio observa el universo en luz infrarroja, invisible al ojo humano, y es capaz de detectar la tenue luz de estrellas y galaxias antiguas. Al observar el universo distante, el observatorio esencialmente puede ver hacia atrás en el tiempo hasta hace unos 13.500 millones de años. (Los científicos han determinado que el universo tiene unos 13.700 millones de años).

«La revelación de que la formación masiva de galaxias comenzó muy temprano en la historia del universo altera lo que muchos de nosotros pensábamos que era ciencia establecida», dijo Leja. «Informalmente llamamos a estos objetos ‘destructores de universos’, y hasta ahora han hecho honor a su nombre».

Las galaxias son tan masivas que entran en conflicto con el 99% de los modelos que representan las primeras galaxias del universo, lo que significa que los científicos tienen que repensar cómo se formaron y evolucionaron las galaxias. La teoría actual sugiere que las galaxias comenzaron como pequeñas nubes de estrellas y polvo que crecieron con el tiempo.

“Miramos el universo primitivo por primera vez y no teníamos idea de lo que íbamos a encontrar”, dijo Leja. «Resulta que hemos encontrado algo tan inesperado que en realidad crea problemas para la ciencia. Desafía la imagen completa de la formación temprana de galaxias».

Investiga las primeras galaxias

Leja y sus colegas han comenzado a analizar los datos de Webb, junto con el archivo las primeras imágenes de alta resolución del telescopio, una vez lanzado en julio. Las galaxias aparecieron como grandes puntos de luz, y el equipo se sorprendió al verlas, tan sorprendido que pensaron que podrían haber cometido un error al interpretar los datos.

“Cuando obtuvimos los datos, todos comenzaron a bucear y estas cosas enormes aparecieron muy rápido”, dijo Leja. «Empezamos a modelar y a tratar de descubrir qué eran, por qué eran tan grandes y brillantes. Lo primero que pensé fue que habíamos cometido un error y que lo encontraríamos y seguiríamos con nuestras vidas. Pero todavía tenemos que descubrirlo». 1. error, a pesar de muchos intentos.»

Una forma de determinar por qué las galaxias han estado creciendo tan rápidamente es tomar una fotografía del espectro de la galaxia, lo que implica dividir la luz en diferentes longitudes de onda para definir varios elementos, así como determinar la distancia real de las galaxias, dijo Leja. Los datos espectroscópicos proporcionarían una visión más detallada de las galaxias y sus impresionantes tamaños.

“Un espectro nos dirá inmediatamente si estas cosas son reales o no”, dijo Leja. «Nos mostrará qué tan grandes son, qué tan lejos están. Lo gracioso es que tenemos todas estas cosas que esperamos aprender de James Webb y esto no estaba ni cerca de la parte superior de la lista. Hemos encontrado algo nunca pensamos que le pediríamos al universo, y sucedió mucho más rápido de lo que pensaba, pero aquí estamos».

También es posible que las galaxias identificadas con los datos de Webb sean en realidad algo completamente diferente.

“Esta es nuestra primera mirada retrospectiva hasta ahora, por lo que es importante mantener la mente abierta sobre lo que estamos viendo”, dijo Leja. «Si bien los datos indican que probablemente se trate de galaxias, creo que existe una posibilidad real de que algunos de estos objetos resulten ser agujeros negros supermasivos oscurecidos. Independientemente, la cantidad de masa que descubrimos significa que la masa conocida en las estrellas en este período de nuestro universo es hasta 100 veces más grande de lo que pensábamos anteriormente. Incluso si reducimos la muestra a la mitad, este sigue siendo un cambio asombroso».