Astrónomos japoneses observan la muerte de una de las primeras galaxias tras el Big Bang
Investigadores japoneses encuentran una de las primeras galaxias después del Big Bang en sus últimas etapas de formación estelar, esta se muestra inactiva y de gran masa.
Las primeras galaxias de gran tamaño y por ende las de mayor masas son posiblemente las progenitoras de las galaxias elípticas gigantes. Éstas, dejaron de formar estrellas hace mucho tiempo, por lo que se conocen como “Galaxias Masivas Inactivas”.
Estos objetos, al formar las primeras estrellas establecieron sus masas estelares más rápidamente, por lo que podrían ser la clave para mejorar nuestra comprensión del proceso de evolución de las galaxias.
Hasta la fecha, se han detectado muy pocas galaxias de este tipo a grandes distancias con un corrimiento al rojo (z) superior a 4.0, y que hayan sido confirmadas mediante la técnica de espectroscopía. Encontrar nuevas galaxias de este tipo es de gran importancia para los astrónomos, ya que estos objetos podrían ayudarnos a entender las primeras etapas del Universo después del Big Bang.
El pasado 29 de agosto, en un artículo publicado en el servidor arXiv, un equipo de astrónomos informó del descubrimiento de una nueva galaxia masiva e inactiva con un alto corrimiento al rojo. La galaxia, que recibió la designación COSMOS-1047519, fue detectada con la ayuda del telescopio Keck I, en Hawaii.
La galaxia inactiva más joven
Un equipo de astrónomos dirigido por Takumi Kakimoto de la Universidad de Estudios Avanzados de Japón ha confirmado la detección de una galaxia inactiva de gran masa, con un corrimiento al rojo o distancia muy grande.
El investigador detalló que se presentó la confirmación espectroscópica de una galaxia inactiva masiva en z = 4.53 basada en la observación de Keck/MOSFIRE. Con una masa estelar muy grande y una tasa de formación de estrellas muy baja a partir del ajuste espectral, utilizando tanto espectrometría como fotometría.
Las observaciones encontraron que COSMOS-1047519 tiene una masa de aproximadamente 60 mil millones de masas solares y una tasa de formación de estrellas (SFR por sus siglas en inglés), de sólo 10 masas solares por año. Estimándose una edad de la galaxia de 180 millones de años, cuando el Universo estaba en pañales.
Los astrónomos subrayaron que la SFR estimada está muy por debajo de la estimada para galaxias con un corrimiento al rojo de 4.5. La historia de formación estelar de COSMOS-1047519 inferida a partir del ajuste sugiere que la galaxia experimentó un estallido estelar, seguido de un rápido enfriamiento en una escala de tiempo de unos 100 millones de años.
Por lo tanto, los resultados convierten a COSMOS-1047519 en una de las galaxias inactivas más jóvenes con un corrimiento al rojo superior a 3.0. Los hallazgos también indican que COSMOS-1047519 es probablemente una galaxia en proceso de extinción.
Desafíos a futuro
Al intentar encontrar los procesos físicos responsables de la supresión de la formación estelar en COSMOS-1047519, los autores del artículo proponen la hipótesis más plausible.
El acoplamiento extremadamente rápido de las primeras galaxias durante los primeros mil millones de años de la historia cósmica es un desafío importante para nuestra comprensión de la física de la formación de galaxias y de la evolución del Universo temprano.
Algo que sin duda cambiará con la llegada del Telescopio Espacial James Webb que ha confirmado la existencia de este tipo de galaxias en cantidades sustanciales en los primeros cientos de millones de años.