Su descubrimiento, útil para reconstruir la evolución de las galaxias en el universo primordial, es publicado en Nature por un equipo internacional liderado por la astrónoma italiana Angela Adamo de la Universidad de Estocolmo, en el que participan Eros Vanzella y Matteo Messa del Instituto Nacional de Astrofísica de Bolonia.
Las galaxias jóvenes del universo primordial guardan una rica mina de información, porque vivieron fases de intensa formación estelar en las que se generaron grandes cantidades de radiación ionizante que hicieron el universo más transparente (en la llamada era de la reionización).
Las galaxias tan distantes son difíciles de observar, pero afortunadamente el propio universo ofrece ayuda a través de "lentes gravitacionales", es decir, distribuciones de materia tan densas que curvan el espacio-tiempo y desvían el camino de los rayos de luz, amplificando la luz proveniente de las galaxias más distantes.
Es gracias a este efecto que se descubrió una galaxia muy joven, llamada Arco de las Gemas Cósmicas, que vemos tal cual era apenas 460 millones de años después del Big Bang. Observado por primera vez por el telescopio espacial Hubble en 2018, ahora se muestra en detalle a su "heredero" James Webb (JWST) gestionado por las agencias espaciales de Europa (ESA), Estados Unidos (NASA) y Canadá (CSA).
Nunca antes se habían observado las propiedades internas de una galaxia tan lejana.
En particular, los investigadores lograron reconocer cinco cúmulos de estrellas, cada uno de los cuales tiene un tamaño de aproximadamente 3-4 años luz: esto indica que se trata de cúmulos muy densos, mil veces más que los típicos cúmulos de estrellas jóvenes que pueden observar en el universo local.
"La sorpresa y el asombro fueron increíbles cuando abrimos las imágenes de Webb por primera vez", comentó Angela Adamo, originaria de Sicilia. "Vimos una pequeña cadena de puntos brillantes, reflejados de lado a lado: estas gemas cósmicas son cúmulos de estrellas! Sin el Webb no habríamos sabido que estábamos observando cúmulos de estrellas en una galaxia tan joven", amplió.
La presencia de cúmulos estelares tan densos y masivos es relevante por dos razones. En primer lugar, podrían ser los precursores de los cúmulos globulares que pueblan las galaxias actuales.
En segundo lugar, estos cúmulos de estrellas jóvenes, durante su formación, pueden "destruir" el medio interestelar de la galaxia anfitriona y, con sus estrellas jóvenes y masivas, desempeñan un papel clave en el proceso de reionización del universo.
"Finalmente, estamos desenmascarando los orígenes de las primeras galaxias con la calidad y potencia del telescopio JWST y, gracias a las lentes gravitacionales, estamos viendo detalles sin precedentes", añadió Vanzella. "El universo de entonces no era como el de hoy y ahora esto nos parece un hecho", completó.
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