El simple hecho de contar el número de galaxias en un trozo de cielo proporciona una forma de probar las teorías de los astrónomos sobre la formación y evolución de las galaxias. Sin embargo, una tarea tan simple se vuelve cada vez más difícil a medida que los astrónomos intentan contar las galaxias más distantes y más débiles.complicado aún más por el hecho de que las galaxias más brillantes y fáciles de observar, las galaxias más masivas del Universo, son más raras a medida que los astrónomos observan el pasado del Universo, mientras que las galaxias más numerosas y menos brillantes son aún más difíciles de encontrar.
Un equipo de astrónomos, dirigido por Karina Caputi del Instituto Astronómico Kapteyn de la Universidad de Groningen, ha desenterrado muchas galaxias distantes que habían escapado al escrutinio anterior. Utilizaron imágenes del estudio UltraVISTA, uno de los seis proyectos que utilizan VISTA para estudiarel cielo en longitudes de onda del infrarrojo cercano, e hizo un censo de galaxias débiles cuando la edad del Universo estaba entre solo 0,75 y 2,1 mil millones de años.
UltraVISTA ha estado obteniendo imágenes del mismo parche de cielo, casi cuatro veces el tamaño de una Luna llena, desde diciembre de 2009. Este es el parche de cielo más grande jamás fotografiado a estas profundidades en longitudes de onda infrarrojas. El equipo combinó estas observaciones de UltraVISTA con aquellasdel Telescopio Espacial Spitzer de la NASA, que explora el cosmos a longitudes de onda del infrarrojo medio aún más largas [1].
"Descubrimos 574 nuevas galaxias masivas, la muestra más grande de tales galaxias ocultas en el Universo temprano jamás reunida", explica Karina Caputi. "Estudiarlas nos permite responder a una pregunta simple pero importante: ¿cuándo aparecieron las primeras galaxias masivas?? "
Obtener imágenes del cosmos en longitudes de onda del infrarrojo cercano permitió a los astrónomos ver objetos oscurecidos por el polvo y extremadamente distantes [2], creados cuando el Universo era solo un bebé.
El equipo descubrió una explosión en el número de estas galaxias en muy poco tiempo. Una gran fracción de las galaxias masivas [3] que ahora vemos a nuestro alrededor en el Universo cercano ya se formaron solo tres mil millones de años después de la GranExplosión.
"No encontramos evidencia de estas galaxias masivas antes de alrededor de mil millones de años después del Big Bang, por lo que estamos seguros de que es entonces cuando deben haberse formado las primeras galaxias masivas", concluye Henry Joy McCracken, coautor deel papel [4].
Además, los astrónomos encontraron que las galaxias masivas eran más abundantes de lo que se pensaba. Las galaxias que estaban previamente ocultas constituyen la mitad del número total de galaxias masivas presentes cuando el Universo tenía entre 1.100 y 1.500 millones de años [5].Sin embargo, estos nuevos resultados contradicen los modelos actuales de cómo evolucionaron las galaxias en el Universo temprano, que no predicen galaxias monstruosas en estos primeros tiempos.
Para complicar aún más las cosas, si las galaxias masivas son inesperadamente más polvorientas en el Universo temprano de lo que predicen los astrónomos, ni siquiera UltraVISTA podría detectarlas. Si este es realmente el caso, la imagen actual de cómo se formaron las galaxias en elEl Universo temprano también puede requerir una revisión completa.
El Atacama Large Millimeter / submillimeter Array ALMA también buscará estas galaxias polvorientas que cambian el juego. Si se encuentran, también servirán como objetivos para el Telescopio Europeo Extremadamente Grande de 39 metros de ESO, que permitirá observaciones detalladas de algunasde las primeras galaxias.
notas
[1] El telescopio VISTA de ESO observó en el rango de longitud de onda del infrarrojo cercano 0,88-2,15 μm mientras que Spitzer realizó observaciones en el infrarrojo medio a 3,6 y 4,5 μm.
[2] La expansión del espacio significa que cuanto más distante está una galaxia, más rápido parece alejarse de un observador en la Tierra. Este estiramiento hace que la luz de estos objetos distantes se desplace hacia partes más rojas del espectro., lo que significa que las observaciones en el infrarrojo cercano a medio son necesarias para capturar la luz de estas galaxias.
[3] En este contexto, "masivo" significa más de 50 mil millones de veces la masa del Sol. La masa total de las estrellas en la Vía Láctea también se acerca a esta cifra.
[4] El equipo no encontró evidencia de galaxias masivas más allá de un corrimiento al rojo de 6, equivalente a veces menos de 900 millones de años después del Big Bang.
[5] Esto es equivalente a desplazamientos al rojo entre z = 5 yz = 4.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por ESO . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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