El Hubble descubre la galaxia más lejana jamás vista

Un equipo internacional de astrónomos ha descubierto la galaxia más lejana jamás vista en el Universo. Llamada GN-z11, se trata de una «galaxia bebé» sorprendentemente brillante que existió hace 13.400 millones de años, solo 400 millones de años después del Big Bang, la gran explosión que dio origen a todo. Este récord de distancias cósmicas ha sido posible gracias a la maravillosa capacidad del telescopio espacial Hubble, que en esta ocasión ha sido llevada al límite.

La galaxia fue localizada en la dirección de la constelación de la Osa Mayor. «Hemos dado un gran paso atrás en el tiempo, más allá de lo que esperábamos ser capaces de alcanzar con el Hubble. Vemos GN-z11 en un momento en el que el Universo tenía sólo el 3% de su edad actual, muy cerca de la llamada Edad Oscura», explica el investigador principal, Pascal Oesch, de la Universidad de Yale en New Haven, Connecticut (EE.UU.).

El equipo está integrado por científicos de Yale, el Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial (STScI) en Baltimore, Maryland, y la Universidad de California en Santa Cruz.

En efecto, lo que ha conseguido el Hubble es realmente asombroso; los astrónomos creían que no sería posible llegar tan lejos hasta que el telescopio espacial James Webb de la NASA, el más potente nunca construido, sea lanzado al espacio en 2018. Esta medición proporciona una fuerte evidencia de que algunas galaxias inusuales e inesperadamente brillantes encontradas antes en las imágenes del Hubble están realmente a distancias extraordinarias.

Anteriormente, el equipo había estimado la distancia a GN-z11 mediante la determinación de su color a través de imágenes con el Hubble y el Telescopio Espacial Spitzer de la NASA. Ahora, por primera vez para una galaxia a una distancia tan extrema, los científicos han medido con precisión la distancia espectroscópicamente mediante el fraccionamiento de la luz en sus colores componentes.

Los astrónomos miden grandes distancias mediante la determinación del «desplazamiento al rojo» de una galaxia. Este fenómeno es el resultado de la expansión del Universo; todos los objetos distantes en el Cosmos parece estar alejándose de nosotros, ya que su luz se estira a longitudes de onda más rojas y más largas a medida que viaja a través del espacio en expansión hasta llegar a nuestros telescopios.

Cuanto mayor es el desplazamiento al rojo, más lejos se sitúa la galaxia. «Nuestras observaciones espectroscópicas revelan que la galaxia está aún más lejos de lo que originalmente habíamos pensado, justo en el límite de distancia de lo que el Hubble puede observar», afirma Gabriel Brammer, del STScI, segundo autor del estudio.

Antes de que los astrónomos determinaran la distancia de GN-Z11, la galaxia más distante medida con la técnica espectroscópica tenía un desplazamiento al rojo de 8,68 (13.200 millones años). Ahora, el equipo ha confirmado que GN-z11 tiene un desplazamiento al rojo del 11,1, casi 200 millones de años más cerca de la hora de la gran explosión. Es decir, su luz ha tardado en llegar a la Tierra 13.400 millones de años luz. «Este es un logro extraordinario para el Hubble. Ha consiguió batir todos los records de distancia que han mantenido durante años telescopios mucho más grandes en la Tierra», asegura el investigador Pieter van Dokkum, de la Universidad de Yale.

Pequeña y brillante

GN-z11 es 25 veces más pequeña que la Vía Láctea y tiene sólo un 1% de la masa de nuestra galaxia en estrellas. Sin embargo, está creciendo rápidamente, formando estrellas a una velocidad 20 veces mayor de lo que nuestra galaxia hace en la actualidad. Esto provoca que una galaxia tan extremadamente remota sea lo suficientemente brillante como para que los astrónomos puedan encontrarla y realizar observaciones detalladas tanto con el Hubble como con el Spitzer.

Los resultados, que aparecerán publicados en una próxima edición de la revista Astrophysical Journal, revelan nuevas pistas sobre la naturaleza del universo primitivo. «Es sorprendente que una galaxia tan masiva existiera sólo de 200 millones a 300 millones de años después de que las primeras estrellas comenzaran a formarse. Se necesita un crecimiento muy rápido, produciendo estrellas a una velocidad enorme, para formar una galaxia que tiene mil millones de masas solares por lo pronto», apunta el investigador Garth Illingworth, de la Universidad de California-Santa Cruz.

Los investigadores creen que el nuevo descubrimiento muestra que el telescopio Webb encontrará muchas de estas galaxias jóvenes de cuando el Universo estaba «en pañales».