Descubrimiento asombroso: la primera galaxia en formación activa similar a la joven Vía Láctea

Por primera vez, el telescopio espacial James Webb ha detectado y calculado la masa de una galaxia que existió aproximadamente 600 millones de años después del Big Bang. Esta galaxia, apodada Firefly Sparkle, tiene una masa comparable a lo que se cree que tuvo la Vía Láctea durante su etapa inicial de desarrollo.

Crédito: NASA, ESA, CSA, STScI, C. Willott (NRC-Canada), L. Mowla (Wellesley College), K. Iyer (Columbia).

A diferencia de otras galaxias detectadas en este periodo del universo, que son significativamente más masivas, Firefly Sparkle (‘Destello de Luciérnaga’ en español) brilla con 10 cúmulos estelares claramente distinguibles, cada uno analizado en detalle por los investigadores.

Un descubrimiento inesperado

«No creí que fuera posible resolver una galaxia tan temprana en la historia del universo en tantos componentes distintos, y menos aún encontrar que su masa es similar a la de nuestra propia galaxia en formación», comentó Lamiya Mowla, coautora principal del estudio y profesora asistente en el Wellesley College, Massachusetts. «Esta diminuta galaxia alberga una intensa actividad, con múltiples fases de formación estelar».

La capacidad del Webb para capturar detalles tan precisos se debe a dos factores clave: la lente gravitacional generada por un enorme cúmulo galáctico en primer plano, que amplificó la imagen de la galaxia distante, y la especialización del telescopio en imágenes infrarrojas de alta resolución.

Cúmulo de galaxias MACS J1423. Crédito: NASA, ESA, CSA, STScI, C. Willott (NRC-Canadá), L. Mowla (Wellesley College), K. Iyer (Columbia).

«Sin esta lente gravitacional, no habríamos podido resolver esta galaxia», explicó Kartheik Iyer, coautor principal y becario Hubble de la NASA en la Universidad de Columbia. «Esperábamos algo similar basado en la física actual, pero sigue siendo sorprendente haberlo observado directamente».

Reconstruyendo la apariencia de Firefly Sparkle

El equipo de investigación modeló cómo se vería la galaxia sin la distorsión causada por la lente gravitacional. Descubrieron que tiene forma alargada, parecida a una gota de lluvia, con dos cúmulos estelares en la parte superior y ocho en la inferior.

«Nuestra reconstrucción muestra que los cúmulos activos de estrellas están rodeados por luz difusa proveniente de otras estrellas no resueltas», dijo Iyer. «Esta galaxia literalmente se está ensamblando».

A pesar de su luminosidad, Firefly Sparkle es una galaxia de baja masa y aún le tomará miles de millones de años adquirir una estructura definida.

«La mayoría de las galaxias que hemos observado con Webb no están magnificadas ni estiradas, lo que dificulta ver sus “bloques de construcción” individuales. Con Firefly Sparkle, estamos presenciando cómo una galaxia se forma pieza por pieza», agregó Mowla.

Compañeras brillantes y su influencia

La galaxia también cuenta con dos compañeras cercanas que podrían influir en su evolución. La más cercana se encuentra a solo 6.500 años luz, mientras que la segunda está a 42.000 años luz. En comparación, la Vía Láctea, completamente formada, tiene un diámetro de aproximadamente 100.000 años luz, por lo que las tres galaxias cabrían dentro de nuestra galaxia. Los autores del estudio sospechan que estas compañeras orbitan entre sí, lo que facilita la condensación de gas y la formación de nuevas estrellas a través de interacciones y fusiones.

División horizontal por la mitad. A la izquierda, miles de objetos superpuestos a diversas distancias se distribuyen a lo largo de este cúmulo de galaxias. Un recuadro en la parte inferior derecha se amplía en la mitad derecha. Un óvalo central identifica la galaxia Firefly Sparkle, y una línea con 10 puntos de varios colores está marcada. Crédito: NASA, ESA, CSA, STScI, C. Willott (NRC-Canadá), L. Mowla (Wellesley College), K. Iyer (Columbia).

«Este proceso, donde galaxias más pequeñas se fusionan y agregan masa, ha sido una predicción de larga data, y podríamos estar viéndolo en acción», señaló Yoshihisa Asada, coautor y estudiante de doctorado en la Universidad de Kioto, Japón.

El futuro del estudio galáctico con Webb

Este hallazgo es solo el comienzo de lo que el telescopio James Webb puede revelar.

«Así como los microscopios nos permiten observar granos de polen, la increíble resolución de Webb y el poder de la lente gravitacional nos permiten ver los componentes internos de galaxias primitivas», concluyó Maruša Bradač, miembro del equipo e investigadora de la Universidad de Liubliana, Eslovenia.

Fuente: ESA/Webb. Edición: MP.