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El descubrimiento de seis galaxias masivas en el universo primitivo ha desconcertado a los científicos. El nuevo hallazgo, realizado por el Telescopio Espacial James Webb, desafía la comprensión previa del universo, según la cual estas galaxias no deberían existir.
“Estos objetos son mucho más masivos de lo que nadie esperaba”, ha dicho en un comunicado Joel Leja, profesor en Penn State, quien modeló la luz de estas galaxias. "Esperábamos encontrar galaxias pequeñas, jóvenes y bebés en este momento, pero hemos descubierto galaxias tan maduras como la nuestra en lo que antes se entendía como el amanecer del universo".
Utilizando el primer conjunto de datos publicado por el telescopio Webb de la NASA, un equipo internacional de científicos descubrió objetos tan maduros como la Vía Láctea cuando el universo tenía solo el 3 % de su edad actual, unos 500-700 millones de años después del Big Bang.
El telescopio está equipado con instrumentos de detección de infrarrojos capaces de detectar la luz emitida por las estrellas y galaxias más antiguas. Esencialmente, el telescopio permite a los científicos ver hacia atrás en el tiempo aproximadamente 13.500 millones de años, cerca del comienzo del universo tal como lo conocemos, explica Leja.
“Este es nuestro primer vistazo hasta ahora, por lo que es importante que mantengamos la mente abierta sobre lo que estamos viendo”, señala Leja. “Si bien los datos indican que probablemente sean galaxias, creo que existe una posibilidad real de que algunos de estos objetos resulten ser agujeros negros supermasivos oscurecidos”.
“Independientemente de eso, la cantidad de masa que descubrimos significa que la masa conocida en las estrellas en este período de nuestro universo es hasta 100 veces mayor de lo que habíamos pensado anteriormente. Incluso si cortamos la muestra a la mitad, este sigue siendo un cambio asombroso”, se sorprende.
En un artículo publicado en Nature, los investigadores muestran evidencia de que las seis galaxias son mucho más masivas de lo que nadie esperaba y cuestionan lo que los científicos sabían previamente sobre la formación de galaxias al comienzo del universo.
“La revelación de que la formación masiva de galaxias comenzó muy temprano en la historia del universo pone patas arriba lo que muchos de nosotros habíamos pensado que era ciencia establecida”, dice Leja. "Hemos estado llamando informalmente a estos objetos 'rompedores de universos', y hasta ahora han estado haciendo honor a su nombre".
Leja explicó que las galaxias que descubrió el equipo son tan masivas que están en tensión con el 99 % de los modelos de cosmología. Dar cuenta de una cantidad tan alta de masa requeriría alterar los modelos de cosmología o revisar la comprensión científica de la formación de galaxias en el universo primitivo: que las galaxias comenzaron como pequeñas nubes de estrellas y polvo que gradualmente crecieron con el tiempo. Cualquiera de los escenarios requiere un cambio fundamental en nuestra comprensión de cómo surgió el universo, agrega.
“Resulta que encontramos algo tan inesperado que en realidad crea problemas para la ciencia. Pone en duda toda la imagen de la formación temprana de galaxias”.
“Mi primer pensamiento fue que habíamos cometido un error y que simplemente lo encontraríamos y seguiríamos con nuestras vidas. Pero todavía tenemos que encontrar ese error, a pesar de muchos intentos”.
Leja explicó que una forma de confirmar los hallazgos del equipo y aliviar cualquier preocupación restante sería tomar una imagen de espectro de las galaxias masivas. Eso proporcionaría al equipo datos sobre las distancias reales, y también sobre los gases y otros elementos que componían las galaxias. Luego, el equipo podría usar los datos para modelar una imagen más clara de cómo se veían las galaxias y qué tan masivas eran realmente.