Científicos con apoyo de ALMA en Chile descubren galaxia con estructura similar a la Vía Láctea

Imagine poder observar la huella que dejó un cuerpo celeste hace miles de millones de años. Eso es precisamente lo que han logrado astrónomos que analizan datos enviados por diversos telescopios espaciales. Un equipo de científicos ha detectado una galaxia del universo temprano que, sorprendentemente, presenta una estructura muy parecida a la de la Vía Láctea: una espiral con una barra central compuesta por estrellas y gas. Sin embargo, esta galaxia es considerablemente más masiva, lo que ofrece nuevas pistas sobre la evolución galáctica.

La galaxia en cuestión, denominada J0107a, fue observada tal como era hace 11.100 millones de años, cuando el universo tenía solo el 20 % de su edad actual. Para su estudio, los investigadores utilizaron datos recopilados por el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), ubicado en Chile, y por el Telescopio Espacial James Webb de la NASA, según informó DW.

Los astrónomos determinaron que J0107a tenía una masa —incluyendo estrellas y gas— más de 10 veces superior a la de la Vía Láctea, y generaba nuevas estrellas a un ritmo 300 veces mayor al de nuestra galaxia. A pesar de su gran masa, era más compacta. “Se trata de una galaxia enorme, con una intensa producción estelar y un contenido de gas mucho mayor al de las galaxias actuales”, explicó Shuo Huang, astrónomo del Observatorio Astronómico Nacional de Japón y autor principal del estudio publicado en Nature.

Este hallazgo plantea un enigma: “¿Cómo pudo formarse una galaxia tan masiva en una etapa tan temprana del universo?”, cuestionó Toshiki Saito, coautor del estudio y astrónomo de la Universidad de Shizuoka.

Aunque hoy en día existen galaxias con tasas de formación estelar similares, la mayoría se encuentra en procesos de fusión o colisión. En el caso de J0107a, no hay evidencia de tales eventos.

Lo más notable es que J0107a y la Vía Láctea comparten rasgos estructurales. “Tienen tamaños comparables y ambas poseen una barra central. Pero mientras nuestra galaxia tuvo miles de millones de años para desarrollarse, J0107a no tuvo ese lujo”, indicó Saito. En los primeros milenios posteriores al Big Bang, hace unos 13.800 millones de años, las galaxias eran más caóticas y ricas en gas, lo que fomentaba una intensa formación estelar. Las estructuras organizadas como las espirales barradas eran excepcionales en aquel entonces.

“En comparación con otras galaxias gigantes del universo primitivo, que suelen tener formas irregulares o caóticas, es sorprendente que J0107a se asemeje tanto a las espirales que vemos hoy”, señaló Huang.

Esto podría significar que las teorías actuales sobre la formación de galaxias necesitan ser revisadas, añadió.

El Telescopio Webb ha permitido observar con mayor claridad el universo temprano, revelando que las galaxias espirales surgieron mucho antes de lo que se pensaba. J0107a es ahora uno de los ejemplos más antiguos conocidos de una espiral con barra. Actualmente, se estima que alrededor de dos tercios de las galaxias espirales presentan este tipo de estructura.

Estas barras centrales parecen actuar como viveros estelares: canalizan gas desde los brazos espirales hacia el centro galáctico, donde se forman nubes moleculares. Bajo la acción de la gravedad, estas nubes se colapsan, generando núcleos que se calientan y dan origen a nuevas estrellas.