JWST rompe el récord de la galaxia más distante jamás detectada: ScienceAlert

Se ha confirmado que la luz que viajó durante 13.400 millones de años para llegar a nuestro vecindario en el espacio proviene de la galaxia más antigua y distante jamás detectada.

Esto sitúa al más lejano de estos cuatro objetos muy jóvenes en los albores del Universo, poco después del Big Bang, una época en la que el Universo aún era borroso y turbio y los primeros rayos de luz penetraban en la oscuridad.

Así de detallados son el JWSTA través de largas observaciones espectroscópicas, los investigadores no solo pueden medir la distancia recorrida por la luz desde estas galaxias, sino también inferir algunas de las propiedades de las galaxias.

«Por primera vez, descubrimos galaxias solo 350 millones de años después del Big Bang, y podemos estar absolutamente seguros de sus fantásticas distancias», dice el astrónomo Brant Robertson de la Universidad de California en Santa Cruz.

«Encontrar estas primeras galaxias en imágenes de una belleza tan impresionante es una experiencia especial».

Poder escudriñar el Universo antes que nunca fue una de las mayores esperanzas depositadas en el JWST. Nuestra comprensión de los primeros mil millones de años después del Big Bang es extremadamente limitada, y el descubrimiento de objetos cada vez más antiguos puede ayudar a arrojar luz sobre este crucial período formativo.

La región del espacio que se examina, con luz azul, roja y verde que representan longitudes de onda específicas. (Zamani/ESA/Webb/NASA/CSA)

Tenemos modelos que describen cómo se desarrollaron los eventos. Creemos que antes del nacimiento de las primeras estrellas, el Universo estaba lleno de materia opaca; cualquier luz dispersada por electrones libres y no podía fluir libremente.

Estas partículas se combinaron gradualmente para formar hidrógeno neutro; cuando las estrellas comenzaron a formarse, ionizaron el hidrógeno y la luz brilló. Este proceso se completó alrededor de mil millones de años después del nacimiento del Universo.

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La luz de estos objetos es muy débil, habiendo viajado muy lejos. Y, debido a la expansión del Universo, se ha extendido significativamente hacia el extremo más largo y rojo del espectro, un fenómeno conocido como corrimiento al rojo.

El JWST es el telescopio más poderoso jamás lanzado al espacio, y se especializa en luz infrarroja e infrarroja cercana, diseñada para detectar esta luz desplazada hacia el rojo, lo mejor que podamos.

Para obtener un corrimiento al rojo confiable, la luz debe descomponerse en sus longitudes de onda constituyentes, una técnica conocida como espectroscopia. Un equipo de investigadores ha desglosado la luz de la NIRCam de JWST en nueve rangos de longitud de onda, enfocándose en cuatro galaxias con altos corrimientos al rojo, dos de las cuales fueron identificadas por primera vez por el Hubble.

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Los nuevos datos de JWST confirman que estas dos galaxias se encuentran entre las más distantes jamás detectadas, y las otras dos están aún más lejos.

«Era crucial demostrar que estas galaxias habitan efectivamente en el Universo primitivo. Es muy posible que las galaxias más cercanas se hagan pasar por galaxias muy distantes», agregó. dice la astrónoma Emma Curtis-Lake de la Universidad de Hertfordshire en el Reino Unido.

«Ver el espectro revelado como esperábamos, confirmando que estas galaxias están en el borde de nuestro campo de visión, ¡algunas más lejos de lo que Hubble podía ver! Este es un logro extremadamente emocionante para la misión».

Las ubicaciones de las cuatro galaxias. (NASA, ESA, CSA, M. Zamani/ESA/Webb, Leah Hustak/STScI)

Las dos galaxias del Hubble tienen desplazamientos al rojo de 10,38 y 11,58. Los nuevos hallazgos del JWST tienen corrimientos al rojo de 12,63 y 13,20, este último a unos 13.500 millones de años luz de distancia.

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Actualmente se están investigando otros candidatos para desplazamientos al rojo más altos, pero aún no se han confirmado. Teniendo en cuenta que JWST ni siquiera ha estado operativo durante seis meses, probablemente no pasará mucho tiempo antes de que se rompa el récord.

Pero hay mucho que hacer mientras tanto. Las observaciones que nos dieron estas galaxias distantes como parte del Sondeo Extragaláctico Profundo Avanzado (JADES) del JWST recopilaron un total de 28 horas de datos de una región del espacio en y alrededor del famoso Campo ultraprofundo del Hubble.

Esta luz podrá decirnos mucho sobre las condiciones del Universo primitivo y sobre la formación de las primeras estrellas y galaxias.

“Con estas medidas podemos conocer la luminosidad intrínseca de las galaxias y determinar cuántas estrellas tienen”, robertson dice.

«Ahora podemos comenzar a distinguir realmente cómo se ensamblan las galaxias con el tiempo».

Investigadores presentarán sus hallazgos en STScI Primeros resultados científicos del JWST conferencia. Ambos documentos preimpresos se pueden leer aquí y aquí.

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