El telescopio James Webb detecta una galaxia que desafía las teorías sobre la evolución del universo

Un hallazgo inesperado sugiere que las primeras estrellas se formaron antes de lo que se pensaba, poniendo en duda los modelos actuales de evolución cósmica.

Esta imagen infrarroja del Telescopio Espacial James Webb de la NASA (también llamado Webb o JWST) fue captada por la NIRCam (Cámara de Infrarrojos Cercanos) para el programa JADES (Estudio Extragaláctico Profundo Avanzado) del JWST. Los datos de NIRCam se utilizaron para determinar qué galaxias estudiar más a fondo mediante observaciones espectroscópicas. Una de estas galaxias, JADES-GS-z14-0 (mostrada en el desplegable), se determinó con un corrimiento al rojo de 14,32 (+0,08/-0,20), lo que la convierte en la galaxia más distante conocida. Esto corresponde a menos de 300 millones de años después del Big Bang. Crédito: NASA, ESA, CSA, STScI, Brant Robertson (UC Santa Cruz), Ben Johnson (CfA), Sandro Tacchella (Cambridge), Phill Cargile (CfA)

El telescopio espacial James Webb ha vuelto a sorprender a la comunidad científica con un descubrimiento revolucionario. Astrónomos han identificado una galaxia extremadamente lejana, denominada JADES-GS-z14-0, cuya composición química desafía las teorías actuales sobre la evolución del universo.

Un hallazgo que reescribe la historia cósmica

JADES-GS-z14-0 se encuentra a una distancia récord, con un desplazamiento al rojo (redshift) de z = 14.3, lo que significa que su luz ha tardado más de 13.400 millones de años en llegar hasta nosotros. Esto la convierte en la galaxia más antigua jamás observada.

Lo más sorprendente es la detección de oxígeno en su espectro, un elemento que solo se forma en el interior de estrellas masivas y se libera al espacio cuando estas explotan como supernovas. Su presencia sugiere que varias generaciones de estrellas nacieron y murieron en un período de tiempo extremadamente corto, mucho antes de lo que los modelos tradicionales predecían.

¿El universo evolucionó más rápido de lo que creíamos?

Según las teorías actuales, las primeras galaxias debieron ser pequeñas y con pocos elementos pesados, ya que estos se producen con el tiempo a medida que las estrellas evolucionan. Sin embargo, la presencia de oxígeno en JADES-GS-z14-0 indica que el proceso de formación estelar fue mucho más rápido y eficiente de lo que se pensaba.

El telescopio Webb logró detectar este oxígeno utilizando su instrumento Mid-Infrared (MIRI), que identificó su emisión en la longitud de onda de 7.7 micrómetros. Este descubrimiento sugiere que la metalización del gas cósmico ocurrió a un ritmo acelerado, lo que desafía los modelos de evolución galáctica.

Implicaciones para la cosmología

JADES-GS-z14-0 no solo es la galaxia más lejana jamás registrada, sino que también es inusualmente brillante y masiva para su edad. Se estima que contiene hasta 500 millones de veces la masa del Sol, lo que implica que la formación de estrellas en el universo primitivo fue más intensa y rápida de lo esperado.

Si este hallazgo no es un caso aislado, los científicos podrían verse obligados a replantear los modelos cosmológicos sobre la evolución del universo temprano. Algunas de las preguntas clave que surgen de este descubrimiento incluyen:

• ¿Cuántas más galaxias como esta existen en el universo primitivo?

• ¿Debemos modificar nuestras teorías sobre la formación estelar?

• ¿Existió algún mecanismo desconocido que aceleró la evolución química del cosmos?

Para responder a estas cuestiones, los astrónomos seguirán utilizando el James Webb para buscar más galaxias de la misma época y analizar su composición con mayor detalle. Si encuentran patrones similares, estaríamos ante un cambio de paradigma en nuestra comprensión del cosmos.

Este descubrimiento refuerza la importancia del telescopio James Webb como una herramienta fundamental para explorar los orígenes del universo y podría marcar el comienzo de una nueva era en la astronomía.