NRAO/AUI/NSF; D. baya
Impresión artística de un par de galaxias observadas en el Universo temprano.
Utilizando el telescopio espacial James Webb, un equipo internacional de astrónomos dirigido por la Universidad de Cambridge ha detectado una galaxia «muerta» cuando el Universo tenía sólo 700 millones de años, la galaxia más antigua jamás observada.
Esta galaxia parece tener vivió rápido y murió joven: la formación de estrellas se produjo precipitadamente y se detuvo casi con la misma rapidez, lo cual es inesperado para un período tan temprano de la evolución del Universo.
Sin embargo, no está claro si el estado «extinto» de esta antigua galaxia, denominada JADES-GS-z7-01-QU¿Es temporal o permanente, ni qué le impidió formar nuevas estrellas?
Los resultados, publicado en la revista Nature, podría ser importante para ayudar a los astrónomos a comprender cómo y por qué las galaxias dejan de formar nuevas estrellas y si los factores que afectan esa formación estelar han cambiado a lo largo de miles de millones de años.
«Los primeros cientos de millones de años del Universo fueron una fase muy activa, con muchas nubes de gas colapsando para formar nuevas estrellas», dijo. Tobías Looserinvestigador del Instituto Kavli de Cosmología y primer autor del artículo.
«Las galaxias necesitan una gran cantidad de gas para formar nuevas estrellas y El primer universo era como un buffet libre.», añade el investigador.
«Sólo más tarde en el Universo empezamos a ver que las galaxias dejan de formar estrellas, ya sea debido a a un agujero negro o algo asídicho coautor Francesco D'Eugeniotambién del Instituto Kavli de Cosmología.
Los astrónomos creen que la formación de estrellas puede ralentizarse o detenerse por diferentes factores, todos los cuales provocan la formación de una galaxia. quedándote sin gasolina necesitas para formar nuevas estrellas.
Factores internoscomo un agujero negro supermasivo o la retroalimentación de la formación estelar, pueden expulsar gas de la galaxia, provocando que la formación estelar se detenga rápidamente.
Alternativamente, se puede consumir gas muy rápidamente a través de la formación estelar, sin ser reabastecido fácilmente por gas fresco de los alrededores de la galaxia, lo que resulta en la hambruna de la galaxia.
«No sabemos si alguno de estos escenarios puede explicar lo que hemos visto ahora con Webb», dijo el profesor R.abierto Maiolinocoautor del artículo científico.
“Hasta ahora, para comprender el Universo primitivo hemos utilizado modelos basados en el Universo moderno. Pero ahora que podemos ver mucho más lejos «A medida que pasa el tiempo y observamos que la formación de estrellas se ha extinguido tan rápidamente en esta galaxia, es posible que sea necesario revisar los modelos basados en el Universo moderno», explica.
Utilizando datos de JADES (JWST Advanced Deep Extragalactic Survey), los astrónomos determinaron que esta galaxia experimentó un breve e intenso período de formación estelar. 30 a 90 millones de años.
Pero entre 10 y 20 millones de años antes de que Webb lo observara, La formación estelar se detuvo repentinamente..
Colaboración JADES
Imagen en falso color del telescopio espacial James Webb de una pequeña fracción del campo Goods-South, con la galaxia JADES-GS-z7-01-QU resaltada.
«Todo parece suceder más rápido y más dramáticamente en el Universo temprano, y eso podría incluir que las galaxias pasen de una fase de formación estelar a una fase inactiva o de extinción», dijo Looser.
Astrónomos ya había observado galaxias muertas en el Universo joven, pero esta galaxia es más antiguo hasta ahora – apenas 700 millones de años después del Big Bang, hace más de 13 mil millones de años. Esta observación es una de las más profundas jamás hechas a Webb.
Además de ser el más antiguo de su tipo, JADES-GS-z7-01-QU también tiene un masa relativamente baja – casi lo mismo que la Pequeña Nube de Magallanes (SMC), una galaxia enana cerca de la Vía Láctea, aunque la SMC continúa formando nuevas estrellas.
Otras galaxias extintas del Universo temprano eran mucho más masivospero la sensibilidad mejorada de Webb permite observar y analizar galaxias más pequeñas y débiles.
Los astrónomos dicen que aunque en este momento parece muerto Según la observación, es posible que en los próximos 13 mil millones de años, esta galaxia puede que haya vuelto a la vida y comenzó a formar nuevas estrellas.
«Estamos buscando otras galaxias como ésta en el Universo temprano, lo que nos ayudará a determinar cómo y por qué las galaxias dejan de formar nuevas estrellas», dijo D'Eugenio.
«Podría ser que las galaxias del comienzo del Universo 'murieran', entonces renacido. Necesitamos más observaciones que nos ayuden a entender esto”, concluyó.
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