En un emocionante avance en el campo de la astrofísica, un equipo de científicos ha logrado capturar una nueva imagen de la galaxia espiral más antigua y distante jamás conocida en nuestro universo, llamada BRI 1335-0417. Con más de 12 mil millones de años de antigüedad, este descubrimiento promete revelar fascinantes secretos sobre la formación de galaxias y los orígenes de nuestra propia Vía Láctea.
El Dr. Takafumi Tsukui, autor principal del estudio, utilizó el telescopio ALMA, ubicado en Chile, para realizar observaciones detalladas de esta antigua galaxia.
El enfoque del equipo se centró en el movimiento del gas en y alrededor de BRI 1335-0417, ya que el gas desempeña un papel crucial en la formación de estrellas y proporciona pistas cruciales sobre cómo una galaxia alimenta su proceso de creación estelar.
Lo que hace que este descubrimiento sea aún más sorprendente es la observación de una onda sísmica en formación dentro de la galaxia, un fenómeno nunca antes visto en galaxias tempranas. La estructura de la galaxia, que comprende estrellas, gas y polvo en rotación, se comporta de manera similar a las ondas que se generan en un estanque cuando se lanza una piedra.
Según el Dr. Tsukui, este movimiento oscilante vertical en el disco de la galaxia podría deberse a factores externos, como la entrada de nuevo gas en la galaxia o la interacción con otras galaxias más pequeñas. Ambas posibilidades podrían proporcionar un suministro fresco de gas necesario para la formación de nuevas estrellas.
La galaxia NGC 1300, con una barra central similar a la de la galaxia estudiada. Foto: ESO/P. Grosbøl
Además, el estudio revela la presencia de una estructura en forma de barra en el disco, lo cual es de gran relevancia, ya que las barras galácticas pueden influir en la distribución del gas y llevarlo hacia el centro de la galaxia. La barra identificada en BRI 1335-0417 es la más antigua de este tipo conocida hasta la fecha.
Dado que BRI 1335-0417 se encuentra a una gran distancia de la Tierra, la luz que llega hasta nosotros nos muestra cómo era la galaxia en sus primeros días, cuando el Universo tenía solo el 10% de su edad actual.
La profesora asociada Emily Wisnioski, coautora del estudio, señaló que las galaxias tempranas tenían una tasa de formación de estrellas mucho más rápida en comparación con las galaxias modernas. A pesar de tener una masa similar a la de la Vía Láctea, en BRI 1335-0417 nacen estrellas a un ritmo cientos de veces más acelerado.
Este estudio también proporciona información vital sobre la formación de estructuras espirales en el universo temprano, un fenómeno que aún no se comprende completamente. Aunque la evolución de la galaxia no se puede observar directamente, las simulaciones por computadora pueden ayudar a reconstruir su historia, utilizando el conocimiento actual sobre la evolución de estas galaxias.
La estructura en forma de barra encontrada en el centro de la galaxia observada (y también presente en la Vía Láctea) desempeña un papel fundamental en la evolución de las galaxias y en la configuración del disco galáctico.
En galaxias como esta, las barras galácticas ejercen una influencia gravitacional sobre el gas, llevándolo hacia el centro galáctico y formando una estructura estelar centralizada, que incluye un bulbo y un disco nuclear.
Este proceso también puede fomentar la acumulación de gas en el agujero negro central, acelerando la aparición de lo que se conoce como núcleo galáctico activo (AGN). Las barras de este tipo también pueden impulsar la migración de gas y estrellas hacia el centro galáctico, un fenómeno crucial para explicar la cinemática estelar que observamos en galaxias como la Vía Láctea.
Las simulaciones numéricas sugieren que la formación de una barra estelar en galaxias espirales conduce a un flujo inmediato de gas hacia la región central y a la formación de un disco nuclear. La edad de las estrellas presentes en este disco nuclear proporciona pistas sobre cuándo se formó originalmente esta barra.
Las observaciones recientes, utilizando espectroscopía de campo integral, han revelado que los discos nucleares más antiguos en galaxias barradas tienen al menos 10 mil millones de años, lo que hace que el descubrimiento de BRI 1335-0417, con aproximadamente 12 mil millones de años de antigüedad, sea un hallazgo de gran relevancia en la comprensión de los primeros momentos de la formación de este tipo de galaxias, incluyendo nuestra propia Vía Láctea.