Millimeter/submillimeter Array (ALMA) han hallado una galaxia extremadamente distante y, por lo tanto, muy joven, con un increíble parecido a la Vía Láctea. La galaxia está tan lejos que su luz ha tardado más de 12.000 millones de años en llegar a nosotros; es decir, se observa como era cuando el Universo tenía solo 1.400 millones de años. Otra de las sorpresas que ha revelado es que, al contrario de lo que se esperaba, tiene una forma muy armoniosa: contradice las teorías de que todas las galaxias del Universo temprano eran turbulentas e inestables, una especie de caos estelar. Este descubrimiento, publicado en la revista « Nature, desafía nuestra comprensión de cómo se forman las galaxias.
«Se trata de un gran avance en el campo de la formación de estos sistemas, ya que muestra que las estructuras que observamos en las galaxias espirales cercanas y en nuestra propia Vía Láctea ya tenían esa forma hace 12.000 millones de años», explica Francesca Rizzo, estudiante de doctorado del Instituto Max Planck de Astrofísica en Alemania, y principal autora del estudio.
Si bien la galaxia que estudiaron los astrónomos, llamada SPT0418-47, no parece tener brazos en espiral, si comparte dos características con nuestro vecindario cósmico: Por un lado, posee un disco giratorio; y, por otro, presenta un gran cúmulo de estrellas apiñadas alrededor de la galaxia. De hecho, esta es la primera vez que se ve un cúmulo tan temprano en la historia del Universo, lo que quiere decir que SPT0418-47 es la galaxia parecida a la Vía Láctea más distante jamás descubierta.
«La gran sorpresa fue hallar que, en realidad, se parece a otras galaxias más cercanas a nosotros, al contrario de lo que esperábamos por observaciones anteriores, menos detalladas», afirma por su parte Filippo Fraternali, del Instituto Astronómico Kapteyn de la Universidad de Groningen en los Paises Bajos y coautor de la investigación. En el Universo temprano, las galaxias jóvenes todavía estaban en proceso de formación, por lo que los investigadores esperaban que fueran caóticas y no tuvieran estructuras distintivas típicas de sistemas más maduros, como la Vía Láctea.
Debido a que están tan lejos, las observaciones al detalle -incluso con los telescopios más poderosos- son casi imposibles. El equipo superó este obstáculo al utilizar una galaxia cercana como una suerte de «lupa», un efecto conocido como lente gravitacional, que permite a ALMA ver el pasado distante con un detalle sin precedentes. «En este efecto, la atracción gravitacional de la galaxia cercana distorsiona y dobla la luz de la galaxia distante, haciendo que parezca deformada y magnificada», explican los investigadores.
Y así es como apareció el anillo de luz casi perfecto. El equipo de investigación reconstruyó la forma real de la galaxia distante y el movimiento de su gas a partir de los datos de ALMA utilizando una nueva técnica de modelado por ordenador. «Lo que encontramos fue bastante desconcertante; a pesar de que se forman estrellas a un ritmo alto y, por lo tanto, es el sitio de procesos altamente energéticos, SPT0418-47 es el disco de galaxias mejor ordenado jamás observado en el Universo temprano», afirmó la coautora Simona Vegetti, también del Instituto Max Planck de Astrofísica. “Este resultado es bastante inesperado y tiene importantes implicaciones sobre cómo pensamos que evolucionan las galaxias”.
