miércoles, 18 de noviembre de 2015

Las masivas galaxias en el Universo temprano

Crédito: ESO

Un estudio realizado con el telescopio VISTA del ESO ha espiado una gran cantidad de galaxias masiva, previamente desconocidas, que existieron cuando el Universo estaba en su infancia. Mediante el descubrimiento y estudio de la mayor parte de estas galaxias los astrónomos por primera vez han encontrado exactamente cuando aparecieron semejantes galaxias de tamaño monstruoso.

Contando el número de galaxias en una región del cielo da una vía para que los astrónomos comprueben las teorías sobre formación y evolución de las galaxias. Sin embargo, esta "simple" tarea se vuelve más dura a medida que los astrónomos intentan contar las galaxias más distantes y débiles. Esto es incluso más complicado debido a que las galaxias más brillantes y sencillas de observar -las más masiva del Universo- son raras a medida que los astrónomos buscan hacia atrás en el tiempo, mientras que las más débiles y numerosas son incluso más difíciles de encontrar.

Un equipo de astrónomos liderado por Karina Caputi, del Kapteyn Astronomical Institute (University of Groningen), han detectado muchas galaxias distantes que no fueron observadas en un escrutinio anterior. Para ello han usado imágenes del estudio UltraVISTA, uno de los seis proyectos que usan VISTA para estudiar el cielo en longitudes de onda del infrarrojo cercano, y han realizado un censo de galaxias débiles cuando la edad del Universo era entre 750 y 2.100 millones de años.

UltraVISTA ha estado fotografiando la misma región del cielo, de un tamaño próximo a cuatro veces el de la Luna llena, desde diciembre de 2009. Esta es la mayor región del cielo jamás fotografiada en longitudes de onda del infrarrojo y con semejante profundidad de campo. El equipo combinó estas observaciones de UltraVISTA con las realizadas por el Telescopio Espacial Spitzer de la NASA, que también cubre longitudes de onda del infrarrojo medio.

Según Karina Caputi "Hemos encontrado 574 nuevas galaxias masivas -la mayor muestra de tales galaxias ocultas en el Universo temprano-. Estudiándolas nos permitirá responder a una simple pero importante pregunta: ¿Cuándo aparecieron las primeras galaxias masivas?".

Fotografiando el Universo en longitudes de onda del infrarrojo cercano permite a los astrónomos observar objetos que están oscurecidos por el polvo y que están extremadamente lejos, creados cuando el Universo era joven.

El equipo ha descubierto una explosión en el número de estas galaxias en un periodo muy corto de tiempo. Una importante fracción de las galaxias masivas que vemos ahora alrededor nuestro (en regiones cercanas) se formaron en los 3.000 millones de años posteriores al Big Bang.

Henry Joy McCracken, coautor del paper, concluye que "no hemos encontrado evidencia de estas galaxias masivas en el periodo de 1.000 millones de años tras el Big Bang, por lo que estamos bastante convencidos de que tras este intervalo es cuando se formaron".

Además, los astrónomos han encontrado que estas galaxias masivas eran más pobladas que lo previamente pensado. Las galaxias que antes no habían sido detectadas constituyen la mitad del número total de galaxias masivas del periodo comprendido entre 1.100 y 1.500 millones de años tras el Big Bang. Los nuevos resultados, sin embargo, contradicen los modelos actuales de cómo evolucionan las galaxias en el universo temprano, los cuales no predicen que hubiese galaxias de este tamaño en dichos momentos.

Para complicar más las cosas, si las galaxias masivas contenían más polvo en el Universo temprano que lo astrónomos predicen entonces incluso UltraVISTA no será capaz de detectarlas muchas de ellas. Si así fuese el caso, la imagen actual de como las galaxias se formaron en el Universo temprano requeriría una revisión completa.

El Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) buscará también este tipo de galaxias. Si son encontradas, servirán también como objetivos del European Extremely Large Telescope (E-ELT) de 39 metros, el cual permitirá hacer observaciones detalladas de las primeras galaxias.


Fuente de la noticia: ESO

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