Astrónomos del observatorio ALMA de la ESO han detectado agua y monóxido de carbono en la galaxia SPT0311-58, considerada como la más masiva en el Universo temprano. La detección de estas dos moléculas en abundancia sugiere que el universo molecular se estaba fortaleciendo poco después de que se forjaran los elementos en las primeras estrellas.
De acuerdo a una nota de prensa, se trata de la detección más distante de agua en una galaxia de formación estelar regular. Vale recordar que la galaxia SPT0311-58 se localiza a casi 13 mil millones de años luz de la Tierra. Según el nuevo estudio, publicado en The Astrophysical Journal, el análisis de estas galaxias tempranas es vital para comprender en profundidad la evolución del Universo.
Dos galaxias que se fusionan
SPT0311-58 es en realidad una formación compuesta por dos galaxias, que según los científicos se estarían fusionando. El sistema fue visto por primera vez por astrónomos de ALMA en 2017: los investigadores precisaron que fue ubicado temporalmente en un momento en que el Universo tenía solamente 780 millones de años, aproximadamente el 5 por ciento de su edad actual.
Durante ese período estaban naciendo las primeras estrellas y galaxias. Sin embargo, la rápida formación de estrellas que pudo apreciarse en SPT0311-58 indicaría que el par de galaxias está consumiendo vigorosamente su combustible de formación estelar. Esto podría sugerir que el sistema evolucionará en un futuro en distintas galaxias elípticas masivas, similares a las que pueden apreciarse en el Universo Local.
Los especialistas emplearon observaciones de ALMA de alta resolución de gas molecular para estudiar a la enorme formación, detectando moléculas de agua y de monóxido de carbono en la mayor de las dos galaxias que se están integrando. Vale recordar que el oxígeno y el carbono son considerados elementos de primera generación, y en las formas moleculares del monóxido de carbono y el agua resultan fundamentales para la vida tal como la conocemos.
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La verdad está en el origen
Según el investigador principal, Sreevani Jarugula, SPT0311-58 es la galaxia más masiva conocida actualmente entre aquellas que permiten estudiar el momento en que el Universo era todavía muy joven. Además, presenta más gas y polvo en comparación con otras galaxias en el Universo temprano: esto brinda a los astrónomos muchas oportunidades potenciales para observar moléculas abundantes, llegando así a comprender cómo estos elementos creadores de vida impactaron en el desarrollo del Universo.
El nuevo estudio no solo proporciona respuestas en cuanto a dónde y a qué distancia puede existir agua en el Universo, sino que al mismo tiempo genera un gran interrogante: ¿cómo fue posible que se acumulara tanto gas y polvo para formar estrellas y galaxias en un momento iniciático del cosmos?
Para hallar la respuesta a esta nueva pregunta, los científicos necesitan profundizar en el estudio de galaxias formadoras de estrellas similares a SPT0311-58: es la única forma de comprender mejor la formación estructural y la evolución del Universo primitivo. Al mismo tiempo, ese conocimiento permitirá saber más sobre el nacimiento, el crecimiento y la evolución de la totalidad del Universo, incluyendo por supuesto al Sistema Solar y a la Tierra.
Referencia
Molecular Line Observations in Two Dusty Star-forming Galaxies at z = 6.9. Sreevani Jarugula et al. The Astrophysical Journal (2021).DOI:https://doi.org/10.3847/1538-4357/ac21db
Foto de portada: la galaxia SPT0311-58 posee agua y monóxido de carbono: es la formación más masiva en el Universo temprano, y podría arrojar luz sobre el surgimiento y evolución de todo el cosmos. Créditos: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/S. Dagnello (NRAO).
Video y podcast: editados por Pablo Javier Piacente en base a elementos y fuentes libres de derechos de autor. Créditos imágenes video: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/S. Dagnello (NRAO), Jeremy Thomas, Kristopher Roller, Graham Holtshausen, Bryan Goff y Jong Marshes en Unsplash.
Música video y podcast: Wataboi en Pixabay.