Descubren galaxia gemela de la Vía Láctea que cambia la concepción del universo

La revolución que las observaciones del telescopio James Webb supusieron para la ciencia del cosmos empieza a dar sus frutos. Un equipo de investigadores liderados por el Centro de Astrobiología (CAB) descubrió la galaxia similar a la Vía Láctea más lejana de las observadas hasta ahora, revelando que el universo estaba más organizado de lo que se pensaba desde una era temprana.

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El hallazgo, que publicó este miércoles, 8 de noviembre de 2023, la revista Nature , muestra una galaxia que forma una espiral en torno a una barra de estrellas -similar a la imagen de la Vía Láctea- que se habría formado hace 11.700 millones de años, cuando el universo solo contaba con 2.100 millones de años, el 15% de su edad actual, que se calcula en 13.800 millones de años.

El descubrimiento de ceers-2112, el nombre científico que los investigadores dieron a la galaxia recién hallada, desmonta la concepción de que la estructura de las galaxias espirales, como la Vía Láctea, no se habría consolidado hasta que el universo alcanzó la mitad de su edad actual (hace algo menos de 7.000 millones de años).

“Nuestro estudio revela que ya existían galaxias similares a la Vía Láctea hace 11.700 millones de años”, explica en una entrevista con EFE uno de los autores principales, Luca Costantin, investigador del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) en el CAB de Madrid.

Costantin detalla que ceers-2112 se considera una galaxia espiral barrada “porque presenta una especie de brazos espirales que giran alrededor de una zona central, donde hay una estructura de estrellas en forma de barra. Y lo más peculiar es que la galaxia tiene la misma cantidad de estrellas que en este momento del universo tenía nuestra galaxia”.

El 70% de las galaxias conocidas hasta ahora en el universo cercano tienen esa estructura espiral.

La observación de ceers-2112, incide el investigador, fue posible gracias “a las extraordinarias capacidades” del telescopio espacial James Webb, cuya tecnología e instrumentación permitieron descubrir y estudiar en detalle la morfología de galaxias lejanas como esta.

Concretamente, los datos científicos se tomaron durante las observaciones del telescopio en una región del cielo ubicada entre las constelaciones de la Osa Mayor y el Boyero.

Y esto es solo el comienzo. Costantin avanza: “Tenemos por delante entre 8 y 10 años de observaciones de este telescopio que permitirán el hallazgo de nuevas galaxias y el mejor entendimiento de los procesos físicos que se produjeron en la primera fase de existencia del Universo”.

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Los siguientes movimientos pasarán, por tanto, por seguir estudiando la galaxia hallada para descifrar su composición química y entenderla mejor.

“Investigar cómo adquieren las galaxias la estructura que las caracteriza hoy es esencial para conocer los procesos de formación y evolución del Universo”, añade otra de las autoras, Cristina Cabello, investigadora del Instituto de Física de Partículas y del Cosmos de la Universidad Complutense de Madrid.

“El extraordinario trabajo de observación descrito e interpretado en este estudio identifica la inesperada existencia de materia altamente organizada y ligada gravitatoriamente en forma de galaxia barrada, que contiene alrededor de 4.000 millones de masas solares en un momento en el que el Universo solo tenía 2.000 millones de años”, señala a EFE Juan Pérez-Mercader, investigador principal en Física aplicada a la Astrofísica y a la Cosmología de la Universidad de Harvard.

Pérez-Mercader, fundador y primer director del CAB, explica que se está ante una investigación "cuyas observaciones e interpretación cuantitativa de vanguardia apuntan a que aún nos queda mucho que aprender de la evolución del Universo, y sobre la historia de la materia oscura y su interacción con la materia bariónica (materia ordinaria que forma los seres vivos, los planetas y las estrellas) para comprender los procesos que deben de haberse producido para dar lugar a una galaxia como esta”.

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Según Pérez-Mercader, este descubrimiento indica “la presencia de una evolución mucho más rápida de lo esperado de esta galaxia, que probablemente será la primera observada de su clase, y dará mucho que estudiar hasta darle sentido e incluirla dentro de nuestra comprensión de la historia temprana y la evolución hacia la pubertad del Universo”.

Para el fundador del CAB, este descubrimiento es “un triunfo para una nueva generación de científicos del cosmos que ahora pueden hacer y liderar a escala internacional una magnífica investigación científica desde España”.

En este proyecto de investigación participaron 33 investigadores pertenecientes a 29 instituciones de 8 países.