La edad actual del universo es de alrededor de 13.800 millones de años, y hasta ahora los científicos pensaban que la estructura de las galaxias espirales como la nuestra, la Vía Láctea, no se consolidaba hasta que el cosmos tenía la mitad de su edad actual.

Sin embargo, «en contra de lo esperado, un nuevo descubrimiento revela que ya existían galaxias similares a la Vía Láctea hace 11.700 millones de años, cuando el universo tenía solo un 15 % de la edad actual», afirma Luca Costantin, investigador del Centro de Astrobiología (CAB, INTA-CSIC) y autor de principal de un estudio que se publica en Nature donde se presenta el hallazgo.

Utilizando el telescopio espacial James Webb (JWST, en inglés), los autores han localizado una galaxia en el universo joven que cuenta con una de las estructuras más características de la Vía Láctea, la conocida como barra galáctica, una banda central de estrellas brillantes.

La galaxia espiral barrada descubierta, denominada ceers-2112, presenta un desplazamiento al rojo de 3, lo que en astrofísica se asocia a cuando el universo tenía solo 2.100 millones de años, lo que desafía el conocimiento previo sobre formación de galaxias. 

«Ceers-2112 se considera una galaxia análoga a la Vía Láctea, ya que presenta una estructura espiral barrada y la misma masa que debía tener la nuestra en ese instante del cosmos», apunta Costantin. 

«Sorprendentemente, este hallazgo prueba que cuando el universo era aún muy joven la evolución de esta galaxia estaba dominada por los bariones (la materia ordinaria de la que estamos compuestos) y no por la materia oscura, aunque es más abundante», añade el coautor Jairo Méndez Abreu, investigador de la Universidad de La Laguna y el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC). 

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R. Romar

La observación de Ceers-2112, ha incidido el investigador, ha sido posible gracias «a las extraordinarias capacidades» del telescopio espacial James Webb, cuya tecnología e instrumentación han permitido descubrir y estudiar en detalle la morfología de galaxias lejanas como esta.

Concretamente, los datos científicos se tomaron durante las observaciones del telescopio en una región del cielo ubicada entre las constelaciones de la Osa Mayor y el Boyero.

Y esto es solo el comienzo. Costantin ha avanzado: «Tenemos por delante entre 8 y 10 años de observaciones de este telescopio que permitirán el hallazgo de nuevas galaxias y el mejor entendimiento de los procesos físicos que se produjeron en la primera fase de existencia del universo». Los siguientes movimientos pasarán, por tanto, por seguir estudiando la galaxia hallada para descifrar su composición química y entenderla mejor.

«Investigar cómo adquieren las galaxias la estructura que las caracteriza hoy es esencial para conocer los procesos de formación y evolución del universo», ha añadido otra de las autoras, Cristina Cabello, investigadora del Instituto de Física de Partículas y del Cosmos de la Universidad Complutense de Madrid.

«El extraordinario trabajo de observación descrito e interpretado en este estudio identifica la inesperada existencia de materia altamente organizada y ligada gravitatoriamente en forma de galaxia barrada, que contiene alrededor de 4.000 millones de masas solares en un momento en el que el Universo solo tenía 2.000 millones de años», ha señalado a la agencia EFE Juan Pérez-Mercader, investigador principal en Física aplicada a la Astrofísica y a la Cosmología de la Universidad de Harvard.

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redacción

Pérez-Mercader, fundador y primer director del CAB, ha explicado que se está ante una investigación «cuyas observaciones e interpretación cuantitativa de vanguardia apuntan a que aún nos queda mucho que aprender de la evolución del universo, y sobre la historia de la materia oscura y su interacción con la materia bariónica (materia ordinaria que forma los seres vivos, los planetas y las estrellas.) para comprender los procesos que deben de haberse producido para dar lugar a una galaxia como esta».

Este descubrimiento indica «la presencia de una evolución mucho más rápida de lo esperado de esta galaxia, que probablemente será la primera observada de su clase, y dará mucho que estudiar hasta darle sentido e incluirla dentro de nuestra comprensión de la historia temprana y la evolución hacia la pubertad del universo», ha agregado.

Para el fundador del CAB este descubrimiento es «un triunfo para una nueva generación de científicos del cosmos que ahora pueden hacer y liderar a escala internacional una magnífica investigación científica desde España”.

En este proyecto de investigación han participado 33 investigadores pertenecientes a 29 instituciones de 8 países, entre las instituciones españolas afiliadas, además del CAB, están las universidades Complutense de Madrid, La Laguna, Valladolid y el Instituto de Astrofísica de Canarias.

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