Una galaxia antigua y extraña

A 12.900 millones de años luz de distancia se encuentra GN-108036. Una galaxia lejana y muy antigua que existe desde 750 millones de años después del Big Bang, esto es hace mucho, mucho tiempo. El Big Bang sucedió hace unos 13.700 millones de años, por lo que 750 millones de años después del mismo no es nada, estamos ante una de las primeras galaxias que aparecieron en el Universo. Hasta el momento sólo se conocen dos galaxias que se encuentren más lejos que GN-108036, es decir, sólo tenemos constancia de dos galaxias que son más antiguas que la protagonista de este post.

Credit: NASA/JPL-Caltech/STScI/University of Tokyo

Pero lo realmente sorprendente de GN-108036 es el ritmo al cual se están formando estrellas en su interior. La formación estelar en dicha galaxia equivale a 100 estrellas como el Sol por año. En cambio, en nuestra galaxia, la Vía Láctea, el ritmo de formación es unas 30 veces menor, lo cual es muy llamativo ya que la Vía Láctea es unas cinco veces más grande y 100 veces más masiva que GN-108036.
Este hallazgo se ha realizado gracias a la investigación de galaxias lejanas que se estaba realizando por un equipo internacional de astrónomos. Los resultados de dicha investigación han aparecido en la revista Astrophysical Journal en un artículo titulado Spectroscopic confirmation of three z-dropout galaxies at z=6,844-7,213: Demographics of Lyα emission in z ~7 galaxies.
Si os fijáis en el título del artículo aparece la letra z, en concreto se dice que z tiene un valor de entre 6,8 a 7,2, y esto ¿qué significa? La letra z es como se representa el corrimiento al rojo. Como sabéis el Universo está en expansión, lo que quiere decir que las galaxias se alejan unas de otras, siempre y cuando no entre en juego alguna otra fuerza. Por ejemplo, dos galaxias lo suficientemente cercanas pueden conseguir acercarse una a otra si su atracción gravitatoria es mayor que la separación debida a la expansión del Universo.
Está creciente separación entre las galaxias debida a la expansión del Universo tiene una consecuencia física para las ondas de luz (ondas electromagnéticas) que viajan por el Universo. Si el espacio está en expansión cualquier onda que viaje por el Universo se verá afectada de tal manera que su longitud de onda se hará mayor según el Universo se está expandiendo. Para la luz esto significa que los colores van cambiando y se van acercando hacia al rojo y de ahí es de donde proviene el nombre de corrimiento al rojo. Una z mayor significa que el corrimiento al rojo es más grande, es decir, la fuente de donde proviene la luz está más lejana, cuanto más lejos esté una fuente, más se notará este efecto en la luz que proviene de ella.
Regresemos ahora a nuestra protagonista. Para poder medir el ritmo de formación de las estrellas se han usado observaciones en el infrarrojo realizadas desde los telescopios Hubble y Spitzer. Recordemos que las estrellas se forman en nubes interestelares dentro de las galaxias. Dichas nubes están formadas por gas y polvo que no se encuentra a una gran temperatura, por lo que la radiación que emiten está principalmente en forma de radiación infrarroja.
El tremendo ritmo de formación estelar de GN-108036, implica que dicha galaxia estaba aumentando su masa en una temprana época del Universo. Es muy probable que esta galaxia sea un ancestro de las galaxias masivas y evolucionadas que vemos hoy en día en épocas no tan antiguas del Universo.
Ismael Pérez Fernández.