Galaxia distante en una imagen de campo ultra profundo del Hubble. Crédito de la imagen: Hubble. Click para agrandar.
Dos de los grandes observatorios de la NASA, los telescopios espaciales Spitzer y Hubble, se han unido para "pesar" las estrellas en varias galaxias distantes. Una de estas galaxias, entre las más distantes jamás vistas, parece ser inusualmente masiva y madura para su lugar en el universo joven.
Esto fue una sorpresa para los astrónomos, ya que comúnmente se cree que las primeras galaxias del universo fueron asociaciones de estrellas mucho más pequeñas que se fusionaron gradualmente para construir grandes galaxias como nuestra Vía Láctea.
“Esta galaxia, llamada HUDF-JD2, parece haber aumentado rápidamente, en los primeros cientos de millones de años después del Big Bang. Hizo aproximadamente ocho veces más masa en las estrellas que la que encontramos en nuestra Vía Láctea, y luego, de repente, dejó de formar nuevas estrellas ", dijo Bahram Mobasher, del Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial, Baltimore y la Agencia Espacial Europea, París. .
La galaxia fue identificada entre aproximadamente 10,000 más en un pequeño parche de cielo llamado Hubble Ultra Deep Field (UDF). Se cree que la galaxia está tan lejos como las galaxias más distantes conocidas. Representa una era en la que el universo tenía solo 800 millones de años. Eso es aproximadamente el cinco por ciento de la edad del universo de 14 mil millones de años.
Los científicos que estudian el UDF encontraron esta galaxia en las imágenes infrarrojas del Hubble. Esperaban que fuera joven y pequeño, como otras galaxias conocidas a distancias similares. En cambio, encontraron evidencia de que la galaxia es notablemente madura y mucho más masiva, y sus estrellas parecen haber estado en su lugar durante mucho tiempo.
La imagen UDF de luz óptica del Hubble es la imagen más profunda jamás tomada, pero esta galaxia no era evidente. Esto indica que gran parte de la luz óptica de la galaxia ha sido absorbida por miles de millones de años luz viajando a través del gas de hidrógeno que interviene. La galaxia se detectó utilizando la cámara infrarroja cercana y el espectrómetro de objetos múltiples del Hubble. También fue detectado por una cámara infrarroja en el Very Large Telescope (VLT) en el Observatorio Europeo Austral. En esas longitudes de onda infrarrojas más largas, es muy tenue y rojo.
La gran sorpresa es cuánto más brillante es la galaxia en imágenes infrarrojas de longitud de onda aún más largas del Spitzer Space Telescope. Spitzer es sensible a la luz de las estrellas más viejas y rojas, que deberían constituir la mayor parte de la masa en una galaxia. El brillo infrarrojo de la galaxia sugiere que es masiva. "Esta sería una galaxia bastante grande incluso hoy", dijo Mark Dickinson del Observatorio Nacional de Astronomía Óptica, Tucson, Arizona. "En un momento en que el universo tenía solo 800 millones de años, es positivamente gigantesco", agregó.
Las observaciones de Spitzer también fueron reportadas independientemente por Laurence Eyles de la Universidad de Exeter en el Reino Unido y Haojing Yan del Spitzer Science Center, Pasadena, California. También revelaron evidencia de estrellas maduras en galaxias más ordinarias y menos masivas a distancias similares, cuando El universo tenía menos de mil millones de años.
Las nuevas observaciones reportadas por Mobasher extienden esta noción de "galaxias bebés" sorprendentemente maduras a un objeto que es quizás 10 veces más masivo, y que parecía formar sus estrellas incluso antes en la historia del universo.
El equipo de Mobasher estimó la distancia a esta galaxia combinando información proporcionada por las observaciones del Hubble, Spitzer y VLT. El brillo relativo de la galaxia a diferentes longitudes de onda está influenciado por el universo en expansión y permite a los astrónomos estimar su distancia. También pueden hacerse una idea de la composición de la galaxia en términos de la masa y la edad de sus estrellas. Se necesitará la próxima generación de telescopios, como el telescopio espacial infrarrojo James Webb, para confirmar la distancia de la galaxia.
Si bien los astrónomos generalmente creen que la mayoría de las galaxias se construyeron por partes mediante fusiones de galaxias más pequeñas, el descubrimiento de este objeto sugiere que al menos algunas galaxias se formaron rápidamente hace mucho tiempo. Para una galaxia tan grande, este habría sido un evento tremendamente explosivo de nacimiento de estrellas. Los resultados de Mobasher aparecerán en el Astrophysical Journal el 20 de diciembre.
Para imágenes electrónicas de la investigación e información en la Web, visite: http://hubblesite.org/news/2005/28
Fuente original: Comunicado de prensa del Hubble
