El descubrimiento de esas 39 galaxias desafía los actuales modelos de evolución estelar en el universo temprano y promete abrir nuevas líneas de investigación sobre la creación de agujeros negros supermasivos y la distribución de la materia oscura en el cosmos.
Los astrónomos sospechaban desde hace tiempo que las regiones más remotas del universo pueden contener vastas estructuras estelares, que sin embargo no lograban identificar ni siquiera con algunos de los instrumentos más potentes, como el telescopio espacial Hubble.
La luz que emitieron galaxias que se formaron durante los primeros 2000 millones de años del universo -actualmente tiene 13 700 millones- debe desplazarse durante tanto tiempo que su señal es particularmente débil al llegar a la Tierra.
Además, ese largo viaje a través de un universo en expansión estira la longitud de onda de la luz, por lo que las estructuras más lejanas quedan fuera del espectro visible.
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Otro motivo que dificulta su detección es que todas las galaxias de gran tamaño, incluso las actuales, suelen estar rodeadas de densas nubes de polvo, lo que oscurece su señal.
El equipo de Tokio liderado por TaoWang utilizó datos de observaciones en infrarrojo del telescopio espacial Spitzer y del gran conjunto milimétrico/submilimétrico de Atacama (ALMA) para identificar las nuevas galaxias del universo temprano.
“Fue duro convencer a nuestros colegas de que son tan antiguas como sospechábamos”, explicó Wang en un comunicado de su universidad.
“ALMA tiene una visión afilada y reveló detalles en longitudes de onda submilimétricas, la mejor ventana del espectro para penetrar en el polvo que estaba presente en las primeras fases del universo”, declaró.
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Cuanto más masiva es una galaxia, mayor es también el agujero negro en su centro, por lo que el estudio de estas nuevas estructuras puede contribuir a comprender la formación de agujeros supermasivos.
Los investigadores japoneses subrayan además que su descubrimiento obligará a replantear los modelos teóricos sobre la distribución de la materia oscura en el universo, que condiciona la creación y distribución estelar.
Las galaxias recién detectadas tienen una estructura distinta a la de la Vía Láctea, por lo que un observador en un hipotético sistema planetario en su interior vería un panorama diferente al habitual desde la Tierra.
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“El cielo nocturno sería mucho más impresionante. Debido a su mayor densidad, las estrellas estarían más cerca y se verían más grandes y brillantes”, explicó Wang.
“La gran cantidad de polvo significa que las estrellas más lejanas serían más visibles, por lo que detrás de las estrellas cercanas y brillantes se vería un vasto vacío negro”, describió el científico.
