DESCUBREN SIGNOS DE AGUA EN UNA GALAXIA MUY LEJANA

Se aprecia las estrellas y una galaxia en un espacio oscuro
Foto: Galaxia. Fuente: T13

Se ha detectado agua en la galaxia más masiva del universo temprano, según nuevas observaciones del Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA). Los científicos que estudiaron SPT0311-58 encontraron H20, junto con monóxido de carbono. En la galaxia, que se encuentra a unos 12,88 mil millones de años luz de la Tierra. El descubrimiento de estas dos partículas en abundancia indica que el universo molecular era robusto poco después de la formación de elementos en las primeras estrellas. La nueva investigación incluye el estudio más detallado del contenido de gas molecular de una galaxia en el universo temprano hasta la fecha. Además es el descubrimiento más distante de H20 en una galaxia de formación estelar regular. La búsqueda fue publicada en Diario astrofísico.

SPT0311-58 en realidad consta de dos galaxias, y fue visto por primera vez por científicos de ALMA en 2017 en su posición, o en su momento, en la Era de la Reionización. Este periodo corresponde a un momento en que el Universo tenía apenas 780 millones de años y recién estaban naciendo las primeras estrellas y galaxias. Los astrónomos creen que las dos galaxias pueden estar fusionándose y que el rápido proceso de formación estelar allí observado puede estar consumiendo su gas. Este sirve de combustible para formar estrellas, pero que podrían terminar convirtiéndose en galaxias elípticas masivas como las que se observan en el Universo local.

“Es el descubrimiento más distante de agua en una galaxia de formación estelar regular”

“Utilizando observaciones de ALMA de alta resolución de gas molecular en un par de galaxias conocidas colectivamente como SPT0311-58. Detectamos moléculas de agua y de monóxido de carbono en las dos galaxias más grandes. Esta es la galaxia más masiva conocida hasta ahora en el alto desplazamiento al rojo, o la época en que el Universo aún era muy joven. Tiene más polvo y gas que otras galaxias del Universo primitivo. Este hecho podría darnos muchas oportunidades para observar una gran cantidad de moléculas. Debido a ello podemos entender mejor cómo estos elementos básicos de la vida incidieron en el desarrollo del Universo primitivo” afirma Srivani Garugola, astrónomo de la Universidad de Illinois e investigador principal de la nueva investigación.

El agua es la tercera molécula más abundante del Universo, después del hidrógeno y el monóxido de carbono. En estudios anteriores de las galaxias del Universo local y primitivo se habían correlacionado las emisiones de agua y las emisiones de polvo en el infrarrojo lejano. “El polvo absorbe la radiación ultravioleta de las estrellas de la galaxia y la reemite bajo la forma de fotones en el infrarrojo lejano. Esto excita las moléculas de agua y provoca las emisiones de agua que los científicos pueden observar. En este caso, el fenómeno nos ayudó a detectar emisiones de agua en esta galaxia masiva. Esta correlación podría servir para usar el agua como marcador de los procesos de formación estelar, y luego aplicarlo a otras galaxias a escala cosmológica” explica Sreevani Jarugula.

Importancia del estudio

Al estudiar las primeras galaxias que se formaron en el Universo, los científicos logran entender mejor el nacimiento, el crecimiento y la evolución del Universo y todo lo que contiene, incluidos nuestro Sistema Solar y la Tierra. “Las primeras galaxias fabricaban estrellas a un ritmo mil veces mayor que la Vía Láctea. Al estudiar el polvo y el gas presentes en estas galaxias muy jóvenes obtenemos información sobre sus propiedades. Por ejemplo como cuántas estrellas se están formando allí, la velocidad a la que el gas se convierte en estrellas y cómo las galaxias interactúan entre ellas y con el medio interestelar, entre otras “apunta Sreevani Jarugula.

Según Jarugula, hay mucho que aprender sobre SPT0311-58 y las galaxias del universo temprano. “Este estudio no solo proporciona respuestas sobre dónde y qué tan lejos está el agua en el universo, sino que también plantea una gran pregunta. ¿Cómo se acumuló tanto gas y polvo para formar estrellas y galaxias tan temprano en el universo?. La respuesta requiere más estudio de estas galaxias y otras formadoras de estrellas similares. Con el objetivo de obtener una mejor comprensión de la formación y evolución estructural del universo primitivo”.

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