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Astrónomos descubren la galaxia más lejana conocida

Data de los inicios del universo, y es especialmente prolífica produciendo nuevas estrellas


Un equipo de astrónomos de EEUU ha encontrado la galaxia más distante jamás hallada. Bautizada como z8-GND-5296, se formó tan sólo 700 millones de años después del Big Bang, cuando el universo tenía un 5% de su edad actual, que se calcula es de 13,8 mil millones de años. En ella, se están formando una enorme cantidad de estrellas.





Representación artística de la galaxia más distante recién descubierta, la z8-GND-5296. Imagen: V. Tilvi, SL Finkelstein, C . Papovich, NASA, ESA, A. Aloisi, The Hubble Heritage, HST, STScI y AURA. Fuente: UCR.
Representación artística de la galaxia más distante recién descubierta, la z8-GND-5296. Imagen: V. Tilvi, SL Finkelstein, C . Papovich, NASA, ESA, A. Aloisi, The Hubble Heritage, HST, STScI y AURA. Fuente: UCR.
Los astrónomos Bahram Mobasher y Naveen Reddy, de la Universidad de California en Riverside (UCR), Estados Unidos, han participado en el equipo que ha descubierto la galaxia más distante jamás hallada.

Bautizada como z8-GND-5296, se formó tan sólo 700 millones de años después del Big Bang, cuando el universo tenía un 5% de su edad actual, que se calcula es de 13,8 mil millones de años. Los resultados del hallazgo han sido publicados en Nature.

Con la colaboración de astrónomos de la Universidad de Texas en Austin, de la Texas A & M University, y de los National Optical Astronomy Observatories, Mobasher y Reddy identificaron un candidato a galaxia muy distante utilizando imágenes ópticas e infrarrojas profundas tomadas por el telescopio espacial Hubble.

Observaciones de seguimiento posteriores, llevadas a cabo con el sofisticado espectrógrafo MOSFIRE del Telescopio Keck de Hawai, confirmaron la distancia a la que se halla z8-GND-5296.

En la búsqueda de galaxias distantes, el equipo seleccionó a varios candidatos, en función de sus colores, de entre las 100.000 galaxias identificadas por Hubble, y que forman parte de CANDELS, el mayor proyecto jamás realizado por este telescopio, con un tiempo total asignado de alrededor de 900 horas.

Dificultadas superadas

Sin embargo, el uso de colores para clasificar las galaxias es complicado, porque algunos objetos cercanos pueden parecer galaxias distantes.

Por otra parte, estudiar las primeras galaxias resulta difícil, porque cuando la luz de éstas alcanza nuestro planeta, se ha desplazado hacia la parte infrarroja del espectro debido a la expansión del Universo, en un fenómeno llamado desplazamiento al rojo (redshift).

Por todo, para medir la distancia a las galaxias de manera definitiva, los astrónomos utilizan la espectroscopia, que básicamente es el estudio de la interacción entre la radiación electromagnética y la materia, con absorción o emisión de energía radiante.

Aplicada a la astronomía, esta técnica permite analizar el espectro de la radiación electromagnética, incluida la luz visible, que radia desde estrellas y otros objetos celestes, y se usa para averiguar muchas propiedades de estrellas y galaxias distantes, tales como su composición química y movimiento.

"Lo que hace a esta galaxia única, en comparación con otros descubrimientos similares, es la confirmación espectroscópica de su distancia", explica Mobasher, profesor de física y astronomía observacional, en un comunicado de la Universidad de California en Riverside.

La arqueología del cosmos

Mobasher señala asimismo que, debido a que la luz viaja a alrededor de 299.792.458 metros por segundo, cuando nos fijamos en los objetos distantes, en realidad los vemos como fueron en el pasado (pues su luz tarda mucho tiempo en alcanzar nuestro campo de visión).

Así, cuanto más distantes se hagan las observaciones, más pasado se podrá conocer de los objetos que originaron esas luces.

Por esa razón es posible, al observar una galaxia tan distante (y tan alejada también en el tiempo), “analizar las formaciones iniciales de las galaxias”; y, comparando “las propiedades de las galaxias a distintas distancias”, también explorar “la evolución de las galaxias en el tiempo de vida del universo”.

Alta tasa de producción estelar

Las observaciones del equipo mostraron que la z8-GND-5296 está formando estrellas muy rápidamente, produciendo cada año una masa 300 veces superior a la de nuestro sol. En comparación, la Vía Láctea forma sólo dos o tres estrellas cada año.

Además, se encuentra en la misma parte del cielo que la galaxia que ostentaba el récord anterior, y que también tiene una muy alta tasa de formación estelar. "Así que estamos aprendiendo algo sobre el Universo distante", explica Steven Finkelstein de la Universidad de Texas en Austin y director del proyecto. "Hay más regiones de formación exacerbada de estrellas de lo que pensábamos. Tiene que haber un buen número de ellas, si hemos encontrado dos en la misma área".

Referencia bibliográfica:

S. L. Finkelstein, C. Papovich, M. Dickinson, M. Song, V. Tilvi, A. M. Koekemoer, K. D. Finkelstein, B. Mobasher, H. C. Ferguson, M. Giavalisco, N. Reddy, M. L. N. Ashby, A. Dekel, G. G. Fazio, A. Fontana, N. A. Grogin, J.-S. Huang, D. Kocevski, M. Rafelski, B. J. Weiner, S. P. Willner. A galaxy rapidly forming stars 700 million years after the Big Bang at redshift 7.51. Nature (2013). DOI: 10.1038/nature12657.


Jueves, 24 de Octubre 2013
UCR/T21
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