Skip to main content

ALMA confirma edad de una galaxia con uso de oxígeno

Desde el lanzamiento del Telescopio Espacial James Webb en diciembre de 2021, los astrónomos y el público han estado emocionados de ver cuán poderosa es esta nueva herramienta y cómo ha podido ver algunas de las galaxias más distantes jamás observadas. Sin embargo, como ciencia de vanguardia, algunos de estos primeros resultados han sido polémicos ya que los astrónomos trabajan para descubrir qué tan precisos son los datos, debido a problemas como la calibración de los instrumentos.

Otra forma de verificar los resultados es buscar evidencia de apoyo de otras herramientas, como un trabajo reciente con el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array o ALMA, un conjunto de telescopios terrestres ubicados en Chile, que ha confirmado la edad de una galaxia muy distante mediante la detección de oxígeno.

Una galaxia distante identificada por el JWST, GHZ2/GLASS-z12.
El conjunto de radiotelescopios ALMA ha identificado la edad cósmica exacta de una galaxia distante identificada por el JWST, GHZ2/GLASS-z12, 367 millones de años después del Big Bang. Las observaciones espectroscópicas profundas de ALMA revelaron una línea de emisión espectral asociada con oxígeno ionizado cerca de la galaxia, que ha cambiado en su frecuencia observada debido a la expansión del Universo desde que se emitió la línea. Esta observación confirma que el JWST es capaz de mirar para registrar distancias, y anuncia un salto en nuestra capacidad para comprender la formación de las primeras galaxias en el Universo. NASA / ESA / CSA / T. Treu, UCLA / NAOJ / T. Bakx, Nagoya U.

Un grupo de investigadores de la Universidad de Nagoya y el Observatorio Astronómico Nacional de Japón observaron una galaxia llamada GHZ2 o GLASS-z12, que se identificó por primera vez en la encuesta James Webb GLASS. Para ver si la galaxia realmente era tan antigua como parecía, los investigadores utilizaron ALMA para realizar una técnica llamada espectroscopia, en la que la luz proveniente del objetivo se descompone en diferentes longitudes de onda. Esto muestra qué longitudes de onda faltan porque han sido absorbidas por un elemento en particular, en este caso, el oxígeno.

La investigación analizó la línea de emisión de oxígeno y confirmó su desplazamiento al rojo, que se refiere al desplazamiento de la luz desde un objetivo distante hacia el extremo rojo del espectro debido a la expansión del universo. Esto les permitió confirmar que la galaxia GLASS-Z12 es extremadamente antigua, que se remonta a 367 millones de años después del Big Bang.

«Las primeras imágenes del Telescopio Espacial James Webb revelaron tantas galaxias tempranas, que sentimos que teníamos que probar sus resultados utilizando el mejor observatorio de la Tierra», dijo el autor principal Tom Bakx de la Universidad de Nagoya en un comunicado. «Fue un momento muy emocionante para ser un astrónomo observacional, y pudimos rastrear el estado de las observaciones que probarán los resultados del JWST en tiempo real».

El hallazgo apoya el hecho de que las galaxias observadas por Webb incluyen algunas de las galaxias más antiguas conocidas, lo que demuestra cuán poderosas son nuestras herramientas ahora para mirar hacia atrás a las primeras etapas del universo.

«Estas observaciones profundas de ALMA proporcionan evidencia sólida de la existencia de galaxias dentro de los primeros cientos de millones de años después del Big Bang, y confirman los sorprendentes resultados de las observaciones de Webb», dijo Jorge Zavala, del Observatorio Astronómico Nacional de Japón. «El trabajo de JWST acaba de comenzar, pero ya estamos ajustando nuestros modelos de cómo se forman las galaxias en el Universo temprano para que coincidan con estas observaciones. El poder combinado de Webb y el conjunto de radiotelescopios ALMA nos da la confianza para acercar nuestros horizontes cósmicos cada vez más a los albores del Universo».

La investigación se publica en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomy Society.

Recomendaciones del editor

Diego Bastarrica
Diego Bastarrica es periodista y docente de la Universidad Diego Portales de Chile. Especialista en redes sociales…
James Webb descubre galaxia gigante con forma de signo de interrogación
james webb galaxia gigante signo interrogacion de interrogaci  n

El equipo del Telescopio Espacial James Webb (JWST) de la Agencia Espacial Europea (ESA) publicó una imagen el miércoles 26 de junio que ofrece la visión más detallada hasta ahora de dos estrellas jóvenes en formación activa ubicadas a 1.470 años luz de la Tierra en la constelación de Vela. En la imagen, las estrellas, llamadas Herbig-Haro 46/47, están rodeadas por un disco de material que "alimenta" a las estrellas a medida que crecen durante millones de años.

Sin embargo, un zoom especial a esa imagen permitió visualizar una galaxia gigante en forma de signo de interrogación, una verdadera pregunta para los astrónomos.

Leer más
James Webb detecta polvo antiguo de las primeras supernovas
james webb detecta polvo antiguo primeras supernovas galaxia jades gs z6

Puede que el polvo no suene como el más interesante de los temas, pero para un cierto grupo de astrónomos, es emocionante. Los investigadores utilizaron recientemente el Telescopio Espacial James Webb para identificar granos de polvo del universo temprano, que podrían haber sido producidos por las primeras supernovas.

James Webb es una herramienta poderosa porque permite a los investigadores identificar galaxias extremadamente distantes y, por lo tanto, extremadamente antiguas. Webb se puede utilizar no sólo para identificar estas galaxias tempranas, sino también para tomar espectros de ellas, que pueden revelar su composición química al ver qué longitudes de onda de luz absorben. Como parte de un sondeo llamado JWST Advanced Deep Extragalactic Survey o JADES, el instrumento NIRCam de Webb tomó esta imagen de una región del cielo llamada GOODS-South. Dentro de esa imagen, los investigadores utilizaron el instrumento NIRSpec de Webb para observar los espectros de galaxias tempranas como JADES-GS-z6.
Esta imagen destaca la ubicación de la galaxia JADES-GS-z6 en una porción de un área del cielo conocida como GOODS-South, que se observó como parte del JWST Advanced Deep Extragalactic Survey, o JADES. ESA/Webb, NASA, ESA, CSA, B. Robertson (UC Santa Cruz), B. Johnson (Center for Astrophysics, Harvard & Smithsonian), S. Tacchella (University of Cambridge, M. Rieke (Univ. of Arizona), D. Eisenstein (Center for Astrophysics, Harvard & Smithsonian), A. Pagan (STScI)
Usando el espectrógrafo, los investigadores encontraron evidencia de granos ricos en carbono en nubes de polvo. Eso parece ser similar a los hallazgos de compuestos llamados hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP), sin embargo, no habría sido posible que estos compuestos complejos se hubieran formado tan temprano en el universo.

Leer más
¿Quieres ver en detalle una galaxia de 13.4 millones de años?
telescopio espacial james webb galaxia 13 millones anos franja de groth

Una de las cosas sorprendentes del Telescopio Espacial James Webb es el nivel de detalle que es capaz de capturar de objetos muy distantes, pero puede ser difícil imaginar lo que eso significa cuando las distancias que se consideran son tan grandes. Ahora, una nueva visualización da una idea de cuán detallados son los datos del telescopio, al mostrar cómo es posible comenzar con una vista impresionante de miles de galaxias y acercarse cada vez más hasta llegar a una sola.

CEERS: Flight to Maisie's Galaxy

Leer más