Una galaxia 'beb¨¦' ofrece pistas sobre la evoluci¨®n temprana del universo
Los telescopios Keck y 'Hubble' detectan un sistema estelar del cosmos primitivo
Un lejan¨ªsimo y peque?o sistema estelar, con cien mil veces menos materia que nuestra galaxia -la V¨ªa L¨¢ctea-, ha sido descubierto en los confines del universo por astrof¨ªsicos de Europa y de EE UU al llevar al l¨ªmite la capacidad de dos de los telescopios mejores del mundo: el Hubble (en el espacio) y el Keck (en Hawai). Los cient¨ªficos creen que este sistema es una galaxia beb¨¦ o, m¨¢s precisamente, un conjunto de estrellas que acabar¨ªa uni¨¦ndose a otros conjuntos similares hasta formar una aut¨¦ntica galaxia. Se observa ahora como era hace 13.400 millones de a?os.
La galaxia beb¨¦ es uno de los objetos m¨¢s lejanos descubiertos hasta ahora en el cielo. Su luz, que ha tardado 13.400 millones de a?os en llegar a la Tierra (si se considera que el universo tiene una edad de unos 14.000 millones de a?os), es tan escasa que ni siquiera con los poderosos telescopios empleados se podr¨ªa distinguir.
Pero en ayuda de los astrof¨ªsicos ha venido un fen¨®meno denominado lente gravitatoria, contemplado en la Teor¨ªa de la Relatividad General de Einstein, que bajo determinadas condiciones magnifica las im¨¢genes de los cuerpos celestes como las lentes de un microscopio amplifican los objetos muy peque?os.En este caso, la lente gravitatoria hace que la galaxia beb¨¦ se vea 30 veces m¨¢s brillante de lo que ser¨ªa sin este efecto, y adem¨¢s, desdoblada en dos im¨¢genes.
Primera generaci¨®n
'Aunque se han detectado galaxias y cu¨¢sares m¨¢s lejanos con los telescopios Keck, gracias a la magnificaci¨®n de la lente c¨®smica estamos presenciando una fuente mucho m¨¢s peque?a que una galaxia normal, formando su primera generaci¨®n de estrellas', ha comentado Richard Ellis, de Caltech (EE UU), l¨ªder del equipo cient¨ªfico. Los astr¨®nomos creen que las galaxias se construyeron con bloques m¨¢s peque?os de estrellas, probablemente como el ahora observado, pero les hab¨ªa resultado muy dif¨ªcil ver el proceso de nacimiento porque la mayor parte de las galaxias observadas, hasta las m¨¢s antiguas, se parecen a la V¨ªa L¨¢ctea.
'Nuestro trabajo es un poco como estudiar la historia de Am¨¦rica, pero en lugar de centrarnos en personajes preeminentes, como George Washington, nosotros queremos conocer la vida cotidiana de hombres y mujeres corrientes', a?ade otro miembro del equipo, Mike Santos.
Los cient¨ªficos presentaron ayer su descubrimiento, que se publica en la revista Astrophysical Journal Letters. Ellos han logrado determinar que la galaxia beb¨¦ tiene una masa muy baja, unas cien mil veces menor que la de la V¨ªa L¨¢ctea, y es muy peque?a, con un di¨¢metro de unos 500 a?os luz, en comparaci¨®n con los 100.000 a?os luz de nuestra galaxia.
Antes de dar con este claro candidato a ser un bloque de construcci¨®n gal¨¢ctico, se han buscado estas formaciones en muchos rincones del cielo. 'Nos llev¨® dos turnos de observaci¨®n con uno de los Keck el captar suficiente luz de este d¨¦bil objeto antes de determinar su distancia y confirmar el descubrimiento. Cuando nos dimos cuenta de que lo hab¨ªamos logrado, literalmente nos pusimos a dar saltos de alegr¨ªa', comenta Jean-Paul Kneib, del Observatoire Midi-Pyrenees (Francia).
El archivo de excelentes im¨¢genes tomadas por el telescopio espacial Hubble (de la NASA y de la Agencia Europea del Espacio) y la capacidad de los telescopios terrestres Keck para analizar la luz de los astros (espectroscopia) han sido la clave de este descubrimiento. La enorme capacidad de captar fotones de luz de los Keck, con espejo principal de 10 metros de di¨¢metro, les permiti¨® encontrar una se?al luminosa d¨¦bil correspondiente a un par de im¨¢genes que identificaron en las observaciones del telescopio espacial Hubble.
Fuente d¨¦bil
El an¨¢lisis de la luz confirm¨® que las dos im¨¢genes en realidad correspond¨ªan a una ¨²nica fuente d¨¦bil que se ve doble por el efecto de lente gravitatoria y que est¨¢ muy lejos.
'El sistema observado contiene aproximadamente un mill¨®n de estrellas', explica Ellis, que se han estado formando a un ritmo de una masa solar por a?o durante poco m¨¢s de un mill¨®n de a?os. Adem¨¢s, el sistema es muy joven, en t¨¦rminos c¨®smicos, y este equipo cient¨ªfico cree que es un subcomponente gal¨¢ctico en formaci¨®n. ?stos debieron ser muy abundantes en el cosmos primitivo y a partir de ellos se cree que se formaron galaxias como la nuestra. 'Para comprender lo que suced¨ªa en el universo primitivo, necesitamos saber c¨®mo ser¨ªan los t¨ªpicos bloques de construcci¨®n, que guardan importantes pistas acerca del posterior ensamblaje de galaxias normales. Nuestra investigaci¨®n representa el inicio de tal comprensi¨®n', precisa Santos.
Los cient¨ªficos sue?an ahora con el observatorio espacial de la siguiente generaci¨®n, el NGST, que se pondr¨¢ en ¨®rbita hacia 2009, para poder estudiar con m¨¢s detalle estos bloques constituyentes de las galaxias.
Una lente gravitatoria
La lupa de aumento que magnifica la imagen de la peque?a galaxia beb¨¦ es un enorme conjunto de galaxias situado a unos 2.000 millones de a?os luz de la Tierra, denominado Abell 2218. Y el truco que hace que aumente el brillo del oscuro objeto lejano se denomina lente gravitatoria y esta contemplado en la Teor¨ªa de la Relatividad General. Cuando los rayos de luz emitidos por un objeto pasan cerca de una gran masa, como en este caso Abell 2218, siguen la curvatura del espacio a ella asociada. De este modo, un observador situado en l¨ªnea con el objeto del fondo y la masa interpuesta en su campo de visi¨®n ve mucho m¨¢s brillante el primero ya que resultan curvados hacia ¨¦l fotones (part¨ªculas de luz) adicionales. En el caso estudiado por Richard Ellis y sus colegas, Abell 2218 hace que el tenue objeto del fondo se vea 30 veces m¨¢s brillante de lo que se apreciar¨ªa si el c¨²mulo de galaxias no estuviera en medio curvando los rayos de luminosos, y sin este efecto ni el Hubble ni el Keck hubieran detectado la galaxia beb¨¦. En realidad, los astr¨®nomos detectaron en su investigaci¨®n un par de im¨¢genes -provocadas por la lente gravitatoria- que luego lograron reconocer en las hist¨®ricas observaciones, denominadas de campo profundo, tomadas con el telescopio Hubble en 1995 y 1998. El an¨¢lisis de la luz les permiti¨® comprobar que el par de im¨¢genes se deb¨ªa a la magnificaci¨®n de una ¨²nica fuente.
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