Na ilustración, a galaxia barrada Ceers-2112, observada no Universo temperán / Luca Costantin/CAB/CSIC-INTA
Baixo a dirección de científicos do Centro de Astrobioloxía (CAB) CSIC-INTA, un equipo internacional de investigadores descubriu unha galaxia ’xemelga’ da nosa (unha espiral barrada) nun lugar, e nun tempo, no que algo así non debería existir. O achado, levado a cabo co Telescopio Espacial James Webb e recentemente publicado en Nature, desafía o que pensabamos sobre a formación das primeiras galaxias e a súa evolución.
A idade do Universo é de 13.760 millóns de anos, e ata o de agora os astrónomos pensaban que as galaxias espirais como a nosa Vía Láctea non podían adquirir a súa complexa e ordenada estrutura ata polo menos uns 7.000 millóns de anos despois do Big Bang. É dicir, ata que o Universo non tivo polo menos a metade da súa idade actual. Pero equivocábanse.
“En contra do esperado, afirma Luca Costantin autor principal do artigo, este descubrimento revela que xa existían galaxias similares á Vía Áctea hai 11.700 millóns de añvos, cando o Universo tenía só un 15% da idade actual”. A galaxia recentemente descuberta chámase ceers-2112, é unha espiral barrada perfectamente formada e atópase ’só’ a 2.000 millóns de anos do Big Bang.
Dado que a vida dunha galaxia mídese en miles de millóns de anos, para estudar a evolución da Vía Láctea os científicos non teñen máis remedio que estudar moitas galaxias á vez, cada unha nun punto distinto do seu desenvolvemento, e reconstruír con todas elas o modo en que a nosa chegou ata a súa madurez.
No Universo próximo, a mayoría de as galaxias espirais masivas, como a nosa Vía Láctea, mostran unha estrutura alongada en forma de barra nas súas rexións centrais. Pola contra, según as predicións dos modelos teóricos, as condicións físicas e dinámicas do Universo primitivo non deberían permitir a formación de barras nas galaxias más novas e distantes. As barras galácticas teñen un papel fundamental na evolución galáctica, xa que favorecen a mestura de elementos, o cal é esencial para a formación de estrelas de terceira ou cuarta xeración, como é o caso do Sol. Os científicos, en efecto, sospeitan que a barra da Vía Láctea xira cilíndricamente, como o fai un portarrolos de papel hixiénico, canalizando gas cara ao centro da galaxia e provocando refachos de formación estelar.
“As galaxias non sempre foron como as observamos ao noso ao redor, asegura Pablo G. Pérez González segundo asinante do artigo, xa que varían a súa masa e estrutura ao longo da súa vida. Aínda que as galaxias barradas similares á Vía Áctea son comúns no Universo próximo, ata o de agora pensabamos que deberían ser extremadamente raras cando observamos atrás no tempo”.
Ata hai pouco, os científicos pensaban que esa barra central era un signo propio de galaxias que alcanzaran a madurez completa, algo que probablemente non sucedeu ata a metade do camiño evolutivo do Universo. E as observacións feitas co Telescopio Espacial Hubble demostraban, ademais, que o Universo primitivo albergaba moi poucas galaxias barradas.
Pero as extraordinarias capacidades de James Webb están revolucionando a astrofísica, e demostran que o Universo afastado non é exactamente como os científicos esperaban. O novo telescopio, en efecto, pode colleitar seis veces máis luz que o Hubble, o que lle permite ver detalles de galaxias afastadas que ao Hubble escapábanselle.
“Co James Webb, explica Cristina Cabelo tamén coautora do artigo, temos por primeira vez a tecnología e a instrumentación necesarias para estudar en detalle a morfoloxía de galaxias moi afastadas. Investigar cómo as galaxias adquiren a estrutura que as caracteriza hoxe é esencial para comprender os procesos de formación e evolución”.
O achado de ceers-2112, por tanto, demostra que as espirais barradas poden evolucionar en apenas unha fracción do tempo que os científicos consideraban necesario. Segundo Alexander De la Vega, astrónomo da Universidade de California en Riverside e coautor do estudo, poida que en apenas mil millóns de anos.
Segundo este investigador, o descubrimento de ceers-2112 podería cambiar polo menos dous aspectos da astronomía. “En primeiro lugar os modelos teóricos de formación e evolución de galaxias deberán ter en conta que algunhas galaxias vólvense o suficientemente estables como para albergar barras nunha etapa moi temperá da historia do Universo. É posible que eses modelos necesiten axustar a cantidade de materia escura que compón as galaxias no Universo primitivo, xa que se cre que a materia escura afecta a velocidade á que se forman as barras”.
“En segundo lugar o descubrimento de ceers-2112 demostra que se poden detectar estruturas como barras cando o universo era moi novo. O cal é importante porque as galaxias no pasado distante eran máis pequenas que agora, o que dificulta a procura de barras. O descubrimento de ceers-2112 achanda o camiño para que se descubran máis barras no universo novo”.
FONTE: J. Manuel Nieves/abc.es/ciencia
