Cuando el universo tenía unos 3.000 millones de años, solo el 20 por ciento de su edad actual, experimentó el período de nacimiento de estrellas más prolífico de su historia.
Pero cuando el Telescopio Espacial Hubble de la Nasa y el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) en el norte de Chile observaron los objetos cósmicos en este período, encontraron algo extraño: seis galaxias tempranas, masivas y “muertas” que se habían quedado sin hidrógeno frío, el gas necesario para crear estrellas.
Sin más combustible para la formación de estrellas, estas galaxias estaban literalmente vacías. Los hallazgos se publicaron en la revista Nature.
“En este momento de nuestro universo, todas las galaxias deberían estar formando muchas estrellas. Es la época de máxima formación de estrellas”, explicó la autora principal Kate Whitaker, profesora asistente de astronomía en la Universidad de Massachusetts, Amherst.
Whitaker también es profesora asociada en el Cosmic Dawn Center, en Copenhague, Dinamarca. “Entonces, ¿qué pasó con todo el gas frío en estas galaxias, tan pronto?”, se pregunta.
Este estudio es un ejemplo clásico de la armonía entre las observaciones de Hubble y ALMA. El Hubble señaló en qué lugar de las galaxias existen las estrellas, mostrando dónde se formaron en el pasado. Al detectar el polvo frío que sirve como fuente del gas hidrógeno frío, ALMA mostró a los astrónomos dónde podrían formarse estrellas en el futuro, si hubiera suficiente combustible.
Usando telescopios de la naturaleza
El estudio de estas galaxias tempranas distantes y muertas fue parte del programa REQUIEM, Resolving QUIEscent Magnified Galaxies At High Redshift, un equipo que utiliza cúmulos de galaxias en primer plano, extremadamente masivos, como telescopios naturales.
La inmensa gravedad de un cúmulo de galaxias deforma el espacio, doblando y ampliando la luz de los objetos del fondo. Cuando una galaxia temprana, masiva y muy distante se ubica detrás de un cúmulo de este tipo, parece muy estirada y ampliada, lo que permite a los astrónomos estudiar detalles que de otro modo serían imposibles de observar. A esto se le llama “lente gravitacional fuerte”.
Solo combinando la resolución de Hubble y ALMA con esta potente lente, el equipo de REQUIEM pudo comprender la formación de estas seis galaxias, que aparecen solo unos pocos miles de millones de años después del Big Bang.
“Mediante el uso de lentes gravitacionales fuertes como telescopios naturales, podemos encontrar las galaxias distantes, más masivas y las primeras en detener su formación estelar”, dijo Whitaker.
Estas seis galaxias vivieron vidas rápidas e impetuosas, creando sus estrellas en un tiempo notablemente corto. El motivo por el que acabaron con la formación estelar tan pronto, sigue siendo un enigma.
Whitaker propone varias explicaciones posibles: “¿Se creó un agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia y calentó todo el gas? Si es así, el gas podría estar todavía allí, pero ahora estaría caliente. O podría haber sido expulsado y ahora está impidiendo que se acumule de nuevo en la galaxia. ¿O la galaxia simplemente lo usó todo y se cortó el suministro? Estas son algunas de las preguntas abiertas que continuaremos explorando con nuevas observaciones en el futuro”.
REDACCIÓN CIENCIA
*Con información de la Nasa
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