Una observación reciente ha desafiado la teoría actual sobre la forma en que se formaron las galaxias en los primeros tiempos del universo.
Muchos cosmólogos creen que el universo comenzó con un Big Bang. Por lo tanto, las galaxias que se forman en el universo temprano podrían experimentar procesos físicos muy caóticos, lo que las hizo parecer desordenadas.
Sin embargo, el nuevo estudio arrojó serias dudas sobre este panorama. Los científicos observaron una galaxia en formación de estrellas llamada ALESS 073.1, que está a 12,500 millones de años luz de distancia y se parece mucho a una galaxia madura típica.
Debido a la gran distancia de ALESS 073.1 a la Tierra, su luz tarda miles de millones de años en llegar hasta nosotros. Esto permitió al equipo explorar la formación y evolución de la galaxia durante su infancia.
El equipo, dirigido por científicos de la Universidad de Cardiff, utilizó el telescopio Atacama Large Millimeter submillimeter Array (ALMA) para analizar las propiedades cinemáticas de ALESS 073.1.
Con análisis cuidadosos, el equipo obtuvo una de las imágenes directas más nítidas de esta galaxia primordial. Las imágenes sin precedentes permitieron al equipo emprender un estudio detallado de su estructura interna.
Las galaxias pueden tener una variedad de formas, tamaños y colores. Generalmente, las galaxias están formadas por varios componentes, como una protuberancia central y brazos espirales.
«Descubrimos que una protuberancia masiva, un disco de rotación regular y posiblemente brazos espirales ya estaban en su lugar en esta galaxia cuando el Universo tenía apenas un 10% de su edad actual», dijo en un comunicado el autor principal del estudio, el Dr. Federico Lelli, que realizó el trabajo en la Escuela de Física y Astronomía de la Universidad de Cardiff.
«En otras palabras, esta galaxia parece un adulto, pero debería ser solo un niño pequeño».
El coautor del estudio, el Dr. Timothy Davis, de la Facultad de Física y Astronomía, dijo: “Este espectacular descubrimiento desafía nuestra comprensión actual de cómo se forman las galaxias porque creíamos que estas características solo surgían en las galaxias ‘maduras’, no en las jóvenes».
Una de las características clave a las que se refería Davis es la presencia de un bulto. Se creía que las protuberancias masivas deberían formarse muy lentamente, ya sea por la fusión de galaxias más pequeñas o por algunos procesos internos.
Sin embargo, las propiedades cinemáticas de ALESS 073.1 han revelado que las protuberancias masivas se pueden formar extremadamente rápido, y se demostró que casi la mitad de sus estrellas estaban en una protuberancia.
Algunas galaxias maduras, como nuestra Vía Láctea, pueden tener brazos espirales, lo que les da una forma espiral distintiva.
Para sorpresa del equipo, en ALESS 073.1 se observaron estructuras similares a brazos espirales. Durante mucho tiempo se creyó que las primeras galaxias eran caóticas y turbulentas en lugar de tener estructuras regulares y bien organizadas como brazos espirales.
«Una galaxia como ALESS 073.1 simplemente desafía nuestra comprensión de la formación de galaxias», concluyó el Dr. Lelli.
El nuevo estudio ha sido publicado en Science.
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