Los astrónomos del Reino Unido y los Estados Unidos han utilizado el Telescopio Espacial Spitzer y el Telescopio Espacial Hubble para detectar la luz proveniente de las primeras estrellas que se formaron en algunas de las galaxias más distantes vistas hasta ahora. Hablando el miércoles 6 de abril en la Reunión Nacional de Astronomía RAS en Birmingham, el Dr. Andrew Bunker (Universidad de Exeter) discutirá nuevas evidencias de que la formación de las primeras galaxias pudo haber comenzado antes de lo que se pensaba.
Este trabajo de observación utilizando imágenes infrarrojas del telescopio espacial Spitzer es esencial, ya que las predicciones teóricas para la historia de la formación de estrellas en el Universo temprano son muy inciertas. El equipo, dirigido por Bunker y el estudiante graduado Laurence Eyles (Universidad de Exeter), utilizó datos del telescopio espacial Hubble para identificar galaxias remotas que eran adecuadas para su posterior estudio. Luego analizaron imágenes archivadas tomadas en longitudes de onda infrarrojas con el Telescopio Espacial Spitzer de la NASA.
Estas imágenes, obtenidas como parte del proyecto Great Observatory Origins Deep Survey (GOODS) y el Hubble Ultra Deep Field (UDF), cubrieron una parte del cielo del sur conocido como la constelación de Fornax (el Horno). Usamos las imágenes del Campo Ultra Profundo Hubble para identificar objetos que probablemente sean galaxias en un 95 por ciento del universo observable, explicó Bunker. Estas imágenes son nuestra imagen más sensible del Universo hasta ahora, y nos permitieron descubrir los objetos más débiles todavía. Las nubes de gas intermedias absorbieron la luz que emitían a longitudes de onda visibles mucho antes de que llegara a la Tierra, pero su luz infrarroja aún se puede detectar, y son sus colores infrarrojos los que llevaron a los investigadores a creer que se encuentran a distancias tan inmensas.
La confirmación de su extrema lejanía fue proporcionada por los telescopios Keck de 10 metros en Hawai, los telescopios ópticos más grandes del mundo. Demostramos que estas galaxias están entre las más distantes conocidas al usar los telescopios Keck para tomar un espectro, dijo la Dra. Elizabeth Stanway (Universidad de Wisconsin-Madison).
Los espectros de Keck mostraron que las galaxias tienen desplazamientos al rojo de aproximadamente 6, lo que significa que están tan lejos que la luz de ellas ha tardado unos 13 mil millones de años en llegar a nosotros. Los telescopios los muestran como eran cuando el Universo tenía menos de mil millones de años, ocho mil millones de años antes de que se formaran la Tierra y el Sol.
El siguiente paso fue aprender más sobre las estrellas dentro de estas galaxias más distantes mediante el estudio de nuevas imágenes infrarrojas de esta región del espacio tomadas por Spitzer. Las imágenes del Hubble nos hablan de las estrellas recién nacidas, pero las nuevas imágenes infrarrojas tomadas con el Telescopio Espacial Spitzer nos brindan información adicional sobre la luz que proviene de estrellas más antiguas dentro de estas galaxias distantes, dijo Laurence Eyles, quien estudió las imágenes de Spitzer. estos objetos como parte de su investigación para un doctorado en Exeter.
Esto es muy importante, porque nos dice que algunas de estas galaxias ya tienen 300 millones de años cuando el Universo es muy joven. Podría ser que estas fueron algunas de las primeras galaxias en nacer, dijo Michelle Doherty (Instituto de Astronomía, Cambridge). Usando las imágenes de Spitzer, el equipo pudo pesar las estrellas en estas galaxias al estudiar la luz de las estrellas. Parece que en un par de casos estas galaxias tempranas son casi tan masivas como las galaxias que vemos a nuestro alrededor hoy, lo cual es un poco sorprendente cuando la teoría es que las galaxias comienzan pequeñas y crecen al chocar y fusionarse con otras galaxias, dijo el Dr. Mark Lacy (Centro de Ciencias Spitzer).
El verdadero enigma es que estas galaxias parecen ser bastante antiguas cuando el Universo tenía solo el 5% de su edad actual, comentó el profesor Richard Ellis de Caltech. Esto significa que la formación de estrellas debe haber comenzado muy temprano en la historia del Universo, antes de lo que se creía anteriormente. La luz de estas primeras estrellas en encenderse podría haber terminado la Edad Media del Universo cuando las galaxias se encendieron por primera vez. También es probable que haya causado que el gas entre las galaxias sea lanzado por la luz de las estrellas, la reionización que el satélite WMAP detectó en el fondo cósmico de microondas.
Los resultados de WMAP y Hubble Ultra Deep Field complementan el nuevo trabajo realizado por el equipo de Bunkers con los datos de Spitzer. Tomados en conjunto, sugieren que la Edad Media terminó en algún momento entre 200 y 500 millones de años después del Big Bang, cuando nacieron las primeras estrellas.
Se ha presentado un documento sobre estos resultados para su publicación en los Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society.
Fuente original: Comunicado de prensa de RAS
