Y con él, el poderoso telescopio está obligando a los astrónomos a revisar ligeramente sus ideas sobre la evolución de las galaxias.
Pronto se publicará en la revista The Astrophysical Journal Letters. En la revista, los astrónomos describen las grabaciones de dos galaxias que poblaban el joven universo hace unos 11 000 millones de años. Y en ambas galaxias, James Webb pudo detectar un claro “haz” (ver recuadro).
Una galaxia es un enorme conjunto de estrellas unidas por su propia gravedad. Pero no todas las galaxias tienen el mismo aspecto; las hay de distintos “tipos”. Por ejemplo, existen galaxias espirales, en las que brazos llenos de estrellas “abrazan” una protuberancia esférica (también conocida como “el bulbo”), creando una estructura en espiral. Otra variante es la galaxia espiral barrada. También se trata de brazos llenos de estrellas que forman una estructura espiral, solo que el corazón de la galaxia no consiste en una protuberancia esférica, sino que los brazos parecen brotar de una barra que atraviesa el corazón de la galaxia. Nuestra propia Vía Láctea también puede contarse probablemente entre las galaxias espirales del haz.
Galaxia espiral EGS-23205
Ahora también se han descubierto dos galaxias espirales barradas en el universo joven. Uno de ellos es el EGS-23205. La galaxia fue observada anteriormente por el Hubble, pero en las imágenes tomadas por este telescopio, la galaxia era poco más que una mancha borrosa. Las cosas son muy diferentes en las nuevas imágenes que James Webb tomó de EGS-23205. ¡En ellas podemos ver muy claramente una galaxia espiral con una barra en su corazón!
Galaxia espiral EGS-24268
Y con la ayuda de James Webb, los investigadores lograron incluso detectar una segunda galaxia espiral barrada en el universo joven: EGS-24268. Esta galaxia (al igual que la EGS-23205) podría encontrarse ya en el universo hace unos 11 000 millones de años. Nunca antes los investigadores habían descubierto galaxias espirales barradas que poblaran el universo tan pronto. Además de estas dos antiguas galaxias espirales barradas, el estudio de los investigadores describe otras cuatro galaxias espirales barradas que poblaron el universo hace más de 8000 millones de años.
A la izquierda, lo que vio el Hubble cuando observó EGS-23205. A la derecha, la nueva imagen de James Webb. Este último telescopio ve claramente muchos más detalles. Esto se debe a dos razones. En primer lugar, James Webb tiene un espejo mucho mayor, lo que le permite recoger más luz y ofrecer imágenes de mayor resolución. En segundo lugar, James Webb, al poder observar en longitudes de onda más largas (infrarrojas), también puede “ver” mejor a través del polvo. Imagen: NASA / CEERS / Universidad de Texas en Austin.
Como un nuevo bosque
Con James Webb, los investigadores pueden por primera vez identificar y estudiar las galaxias espirales en haz del universo joven. “Así que todo es nuevo”, señala el investigador Yuchen Guo. “Es como entrar en un bosque donde nadie ha estado antes”.
Territorio inexplorado, en otras palabras. Y eso siempre es emocionante, porque no sabes lo que te vas a encontrar. Por supuesto, los investigadores han desarrollado ideas sobre el aspecto que debió tener ese joven universo. Y algunas de esas ideas ya han podido comprobarlas gracias a las observaciones del Hubble. Pero con James Webb, no solo pueden mirar aún más atrás, sino también ver con mucho más detalle. Como, por ejemplo, las barras en el centro de las galaxias que poblaban el universo muy joven. El descubrimiento de que las galaxias barradas existieron tan pronto en la historia del universo obliga a los investigadores a revisar o refinar algunas de las ideas que tenían sobre ese universo joven.
La formación estelar
Por ejemplo, los haces desempeñan un papel muy importante en la evolución de las galaxias al impulsar la formación de estrellas. “Un rayo transporta gas a regiones centrales donde ese gas se convierte rápidamente en nuevas estrellas”, explica el investigador Shardha Jogee. “Como resultado, las estrellas se forman en ese punto entre 10 y 100 veces más rápido que en cualquier otra parte de la galaxia (…) El descubrimiento de haces en épocas tan tempranas significa que los modelos que describen la evolución de las galaxias tienen ahora una nueva forma (a saber, a través de esos haces) de impulsar la producción de nuevas estrellas en una época temprana.” Además, los haces también pueden dejar su huella en el crecimiento de los agujeros negros supermasivos en el corazón de las galaxias, transportando gas también hacia allí.
Los investigadores subrayan en su estudio que las ocho primeras galaxias espirales de haz son solo ejemplos de galaxias espirales de haz en el universo joven y no representan a todas las galaxias espirales de haz de ese universo joven. Futuras investigaciones revelarán cuántas de esas galaxias espirales de haz poblaban el universo joven y qué impacto tuvo eso en el ritmo al que las estrellas de ese universo joven vieron la luz del día.
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