El crecimiento de las galaxias bebé que surgieron durante la infancia del universo, hace más de 12.ooo millones de años, fue mucho más rápido de lo pensado previamente, según una nueva investigación del Instituto Niels Bohr. Esto significa que ya en la historia temprana del universo cabía la posibilidad de formación de planetas y el surgimiento de la vida. Los resultados de la investigación se publican en la revista Monthly Letters Notices of the Royal Astronomical Society.
Durante muchos miles de años después del Big Bang, el universo consistía todavía en una sopa densa y caliente primordial de gases y partículas. Sin embargo, el universo se estaba expandiendo rápidamente y la sopa primitiva se hizo menos densa a medida que se enfriaba. Esta sopa primitiva no solo se distribuía de modo uniforme, sino que estaba más cerca entre sí en algunas áreas que en otras. Debido a la gravedad, aumentó la densidad en algunas de las zonas y comenzaron a agruparse, formando las primeras estrellas y galaxias. Esto ucedió alrededor de medio billón de años después del Big Bang.
Las primeras galaxias estaban compuestas probablemente de estrellas primitivas gigantes, que contenían sólo hidrógeno y helio. No había elementos más pesados. Estos vinieron más tarde de la evolución del universo creado por los procesos nucleares en las estrellas.
Una estrella es una gran bola de gas incandescente que produce energía mediante la fusión del hidrógeno y el helio en elementos más pesados. Cuando la energía no puede ser extraída más de una estrella moribunda, el polvo y las nubes de gas son expulsadas al espacio. Las nubes se condensan en formaciones más grandes y se reciclan en nuevas estrellas en una órbita cósmica gigantesca. Las nuevas estrellas que se están formando, tendrán un contenido más alto de elementos pesados que sus sucesoras, y cada generación de formación de estrellas contiene más y más elementos pesados y metales. Y los elementos pesados (especialmente el carbono y el oxígeno) son necesarios para formar planetas y la vida emergente como la conocemos.
Los científicos han remarcado hasta el momento que llevó miles de millones de años formar estrellas y galaxias con un alto contenido de elementos pesados. Pero una nueva investigación del Instituto Niels Bohr indica que este proceso fue sorprendentemente rápido en algunas galaxias.
“Hemos estudiado 10 galaxias en el universo temprano, y se analizaron los espectros de su luz. Se observa la luz de galaxias que ha tardado de 10 a 12 billones de años viajar hasta la Tierra, por lo que vemos las galaxias tal y como eran entonces. Nuestra hipótesis era que serían relativamente primitivas y pobres en elementos pesados, pero nos pareció muy sorprendente que algunas de las galaxias y por lo tanto las estrellas, poseían un alto contenido de elementos pesados. Las estrellas estaban tan desarrolladas como nuestro Sol “, dice el profesor Johan Fynbo del Centro de Cosmología Oscura en el Niels Bohr Institute, en la Universidad de Copenhague.
Las galaxias están tan lejos que normalmente no tenemos la oportunidad de observarlas, pero los científicos han utilizado un método en particular para ello.
“Hay algunos objetos extremos en el universo llamado cuásares. Los cuásares son gigantescos agujeros negros que están activos y cuando cae sustancia en su interior, emiten luz tan fuerte como miles de galaxias. Son como una especie de faros que iluminan el universo y se puede ver muy lejos si se utilizan para observaciones “, dice el astrofísico Jens-Kristian Krogager, un estudiante de doctorado en el Centro de Cosmología Oscura del Instituto Niels Bohr. Krogager explica que para poder utilizar los quásares como fuente de luz debe darse el caso de que el quásar esté detrás de la galaxia a estudiar.
“Esperamos entonces a la luz del quasar y pudimos ver que faltaba algo de luz. Esta era absorbida por elementos de la galaxia anteriormente. Mediante el análisis de las líneas espectrales, podemos ver qué elementos hay, y mediante la medición de la fuerza de cada línea, podemos ver la cantidad de elementos químicos “, dice Jens-Kristian Krogager.
No sólo descubrieron que las galaxias del Universo primitivo tenían una cantidad sorprendentemente alta de elementos pesados, sino que sobre todo una de las galaxias era particularmente interesante. “En una de las galaxias, se observó que también había un elemento de contenido de gran tamaño. Esto sugiere que gran parte de la galaxia se había enriquecido con un alto contenido de elementos pesados, y eso significa que muy temprano en la historia del universo cabía la posibilidad de formación de planetas y por lo tanto vida “, dijo Johan Fynbo.
Enlace original: Baby-galkser blev hurtigt voksne
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