Estudios recientes han detectado oxígeno en la galaxia más lejana jamás registrada, JADES-GS-z14-0, desafiando las teorías existentes sobre el desarrollo cósmico temprano. Los hallazgos fueron publicados por dos equipos por separado: el primer estudio, liderado por investigadores italianos, apareció en Astronomy & Astrophysics, mientras que el segundo, liderado por investigadores holandeses, está en línea en la plataforma arXiv y pendiente de publicación en The Astrophysical Journal.
Astrónomos utilizando datos del Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) identificaron oxígeno en JADES-GS-z14-0, una galaxia tan distante que la luz de ella ha tardado aproximadamente 13.4 mil millones de años en llegar a la Tierra. Esto significa que los investigadores observaron la galaxia tal como existía cuando el universo tenía menos de 300 millones de años, aproximadamente el 2% de su edad actual.
La detección de oxígeno está haciendo que la comunidad astronómica repiense cuán rápido se formaron las galaxias en el universo temprano. "Es como encontrar un adolescente donde solo esperarías encontrar bebés", dijo Sander Schouws, estudiante de doctorado en el Observatorio de Leiden y primer autor de uno de los estudios, refiriéndose a la madurez inesperada de JADES-GS-z14-0.
Anteriormente, los científicos creían que en ese momento el universo era demasiado joven para formar galaxias ricas en elementos pesados. Sin embargo, se descubrió que JADES-GS-z14-0 era químicamente más madura de lo esperado, lo que indica una evolución química rápida. Esto sugiere que las estrellas en el universo temprano nacieron, murieron y dispersaron elementos pesados en su entorno mucho más rápido de lo que se pensaba anteriormente.
"Abrieron una nueva perspectiva sobre las primeras fases de la evolución de las galaxias", dijo Stefano Carniani de la Scuola Normale Superiore di Pisa, refiriéndose a la rápida maduración de JADES-GS-z14-0.
La presencia de oxígeno permite a los astrónomos medir la distancia a la galaxia temprana de manera más precisa, confirmando su extrema distancia con una incertidumbre de solo el 0.005%, según informó Digital Trends. "Gracias a ALMA, obtuvimos una medición extremadamente precisa con una incertidumbre de solo el 0.005%, equivalente a 5 centímetros en una distancia de 1 kilómetro", dijo Eleonora Parlanti, estudiante de doctorado en la Scuola Normale Superiore de Pisa y autora de uno de los estudios.
"Me sorprendió mucho esta clara detección de oxígeno en JADES-GS-z14-0", dijo Gergö Popping, un astrónomo del Observatorio Europeo Austral, según The Independent.
Los hallazgos sugieren que las galaxias se formaron mucho más rápido de lo esperado en el universo temprano, planteando nuevas preguntas sobre el desarrollo del cosmos primitivo. "La evidencia de una galaxia madura en el universo infantil plantea preguntas sobre cuándo y cómo se formaron las galaxias," dijo Carniani.
El Telescopio Espacial James Webb (JWST) jugó un papel crucial en este descubrimiento, revelando que las galaxias aparecieron antes y fueron más luminosas de lo anticipado. "Si bien la galaxia se descubrió originalmente con el Telescopio Espacial James Webb, se necesitó de ALMA para confirmar y determinar con precisión su enorme distancia," dijo Rychard Bouwens del Observatorio de Leiden.
Los astrónomos están ansiosos por comprender cómo las galaxias como JADES-GS-z14-0 pudieron madurar tan rápidamente. "Parece que estamos a punto de presenciar un cambio de paradigma en los modelos de evolución del universo, y esto es muy emocionante," dijo Andreu Font-Ribera del Instituto de Física de Altas Energías (IFAE) en Barcelona.
El descubrimiento inesperado revela la sinergia entre el JWST y ALMA en el estudio de la formación y evolución de las primeras galaxias. "Juntos, podemos estudiar la formación y evolución de las primeras galaxias", dijo Bouwens.
El artículo fue escrito con la asistencia de un sistema de análisis de noticias.