Estudio revela que las galaxias tempranas no son tan masivas como se creía inicialmente
Por: Universidad de Texas en Austin.
26 de agosto de 2024
Pequeña porción del campo observado por la NIRCam del JWST para un sondeo sobre el Universo primitivo. Crédito de la imagen: NASA, ESA, CSA, Steve Finkelstein (Universidad de Texas en Austin).
Cuando los astrónomos observaron por primera vez las galaxias del Universo primitivo con el telescopio espacial James Webb (JWST) de la NASA, esperaban encontrar galaxias insignificantes y pequeñas, pero en lugar de eso encontraron lo que parecía ser un grupo de galaxias muy masivas; algunas de las cuales parecían haber crecido tanto y tan rápido que las simulaciones no podían explicarlas. Diversos investigadores sugirieron que esto significaba que algo podría estar mal con la teoría que explica de qué está hecho el Universo y cómo ha evolucionado desde el Big Bang, conocido como el modelo estándar de cosmología.
Según un estudio publicado en The Astrophysical Journal y dirigido por Katherine Chworowsky, estudiante de posgrado de la Universidad de Texas en Austin (UT), algunas de esas galaxias primitivas son, de hecho, mucho menos masivas de lo que parecían en un principio. Los agujeros negros en algunas de estas galaxias las hacen parecer mucho más brillantes y grandes de lo que son en realidad, coincidiendo con lo predicho por el modelo, aunque aún se estén viendo más de las esperadas.
De acuerdo a este último estudio, las galaxias que parecían demasiado masivas probablemente albergan agujeros negros que consumen gas rápidamente. La fricción en el gas que se mueve rápidamente emite calor y luz, lo que hace que estas galaxias sean mucho más brillantes de lo que serían si esa luz emanara solo de estrellas. Esta luz adicional puede hacer que parezca que las galaxias contienen muchas más estrellas y, por lo tanto, son más masivas de lo que estimaríamos de otra manera.
Cuando los científicos eliminan estas galaxias de los análisis, denominadas “pequeños puntos rojos” (por su color rojo y su pequeño tamaño), las galaxias tempranas restantes no son demasiado masivas para “romper” las predicciones del modelo estándar. “Por lo tanto, la conclusión es que no hay ninguna crisis en términos del modelo estándar de la cosmología”, dijo Steven Finkelstein, co-autor del estudio y profesor de astronomía en la UT.
Aunque han resuelto el problema principal, queda uno menos espinoso: en los datos del JWST sobre el Universo primitivo todavía hay aproximadamente el doble de galaxias masivas de las que se esperaban a partir del modelo estándar. Una posible razón apuntada por Chworowsky, es que existe la posibilidad de que las estrellas se formaran más rápidamente en el Universo primitivo que en la actualidad, siendo las galaxias mucho más eficientes en ese tipo de procesos.
La evidencia encontrada apoya la idea de que al menos parte de la luz que proviene de estos objetos rojos y compactos proviene del gas que gira alrededor de los agujeros negros en lugar de las estrellas, lo que refuerza la conclusión del equipo de Chworowsky de que las estrellas probablemente no son tan masivas como los astrónomos pensaron inicialmente. Sin embargo, se están realizando más observaciones de estos intrigantes objetos que deberían ayudar a resolver el enigma sobre cuánta luz proviene de las estrellas en comparación con el gas que rodea a los agujeros negros.
Fuente:
https://phys.org/news/2024-08-early-galaxies-massive-thought.html