Desde su puesta en marcha en el espacio, la comunidad científica ha utilizado el Telescopio Espacial James Webb de la NASA (también llamado Webb o JWST) para explorar lo que los astrónomos llaman el Amanecer Cósmico: el período de los primeros cientos de millones de años después del Big Bang, donde nacieron las primeras galaxias.

El ser humano se ha preguntado durante años cómo eran las primeras galaxias que surgieron tras esa explosión, y cuán lejos en el tiempo se puede viajar para observar las primeras luces de galaxias que hoy ya no existen.

En este contexto es que el Telescopio Espacial James Webb, el más avanzado observatorio infrarrojo desarrollado hasta hoy, ha identificado la galaxia más antigua conocida hasta ahora, situada a 290 millones de años después del Big Bang. Utilizando el NIRSpec (espectrógrafo de infrarrojo cercano) de Webb, un equipo de astrónomos obtuvo un espectro de esta galaxia que muestra un desplazamiento al rojo de aproximadamente 14, que es una medida de cuánto se estira la luz de una galaxia debido a la expansión del universo. Este corrimiento es el que permite estimar la edad de la galaxia.

Lo inquietante de este descubrimiento es que esta brillante galaxia presenta particularidades que tienen "profundas implicaciones" para comprender las primeras edades del universo. Stefano Carniani y Kevin Hainlin, dos investigadores que participaron del descubrimiento, dijeron en un comunicado que la galaxia (llamada JADES-GS-z14-0) "no es el tipo de galaxia que han predicho modelos teóricos y simulaciones computarizadas en el universo primitivo".

La galaxia GS-z14-0 en la zona en que fue encontrada (redes sociales)

"En enero de 2024, NIRSpec observó esta galaxia, JADES-GS-z14-0, durante casi diez horas, y cuando se procesó el espectro por primera vez, hubo evidencia inequívoca de que la galaxia tenía efectivamente un corrimiento al rojo de 14.32, rompiendo el anterior registro", agregaron. "A partir de las imágenes, se descubre que la fuente tiene más de 1.600 años luz de diámetro, lo que demuestra que la luz que vemos proviene principalmente de estrellas jóvenes y no de emisiones cercanas a un agujero negro supermasivo en crecimiento. ¡Tanta luz estelar implica que la galaxia tiene varios cientos de millones de veces la masa del Sol! Esto plantea la pregunta: ¿Cómo puede la naturaleza crear una galaxia tan grande, masiva y brillante en menos de 300 millones de años?"

El quásar G0148 observado por el James Webb (NASA).

Además reSaltaron que "los datos revelan otros aspectos importantes de esta asombrosa galaxia. Vemos que el color de la galaxia no es tan azul como podría ser, lo que indica que parte de la luz está enrojecida por el polvo, incluso en estos tiempos tan tempranos. ¡Estamos encantados de ver la extraordinaria diversidad de galaxias que existían en el amanecer cósmico!".

Esta galaxia además muestra signos de oxígeno, lo que es una sorpresa y sugiere que múltiples generaciones de estrellas muy masivas ya habían vivido sus vidas antes de que observáramos la galaxia. Definitivamente se plantea un desafío a los modelos actuales de formación de galaxias en los primeros estadíos después del Big Bang.

El Telescopio Espacial James Webb (JWST), lanzado en 2021, es el sucesor del icónico Hubble y está diseñado para observar el universo en longitudes de onda del infrarrojo cercano y medio. Gracias a su ran espejo primario de 6,5 metros y tecnología avanzada, el JWST puede observar a través del polvo cósmico y detectar estructuras y fenómenos que antes eran invisibles.

El telescopio James Webb (NASA)

Este descubrimiento no solo amplía nuestro conocimiento del universo temprano, sino que también destaca la capacidad del Telescopio Espacial James Webb para revolucionar la astronomía moderna. Ubicado a 1,5 millones de kilómetros de la Tierra y es utilizado por científicos de todo el mundo para investigaciones.