¿Por qué esta galaxia se encuentra a 33.000 millones de años luz si el Universo se formó hace 13.000 millones?

Unos años atrás señalábamos un récord del telescopio Hubble: el hallazgo de la galaxia más lejana conocida hasta la fecha. Pero la llegada del telescopio espacial James Webb prometía nuevos horizontes. Y está cumpliendo. Ahora ha detectado una galaxia que se encuentra a 33.000 millones de años luz. Algo que en primera instancia presenta un misterio: ¿cómo es posible que esto ocurra si el universo se formó hace 13.000 millones de años? Vamos por partes.

De acuerdo con un reciente estudio, publicado en Astrophysical Journal Letters, el telescopio espacial James Webb (JWST) ha detectado la segunda galaxia más distante jamás observada hasta la fecha, unos 400 millones de años después del Big Bang, apenas 100 millones más que la "primera". Se encuentra en una región del espacio conocida como Cúmulo de Pandora, o Abell 2744. Los autores, liderados por Bingjie Wang, confirmaron la distancia a la que se encuentra: casi 33 mil millones de años luz de distancia, lo que la convertiría en una de las primeras en formarse.

A diferencia de otras galaxias confirmadas a esta distancia que aparecen en las imágenes como puntos rojos, esta es más grande y, en lugar de parecer un punto lejano, se asemeja a un cacahuete.

"Se sabe muy poco sobre el universo primitivo, y la única forma de aprender sobre esa época y probar nuestras teorías sobre la formación y el crecimiento de las primeras galaxias es con estas galaxias muy distantes – explica Wang, astrofísico de la Universidad de Pensilvania -. Antes de nuestro análisis, conocíamos solo tres galaxias confirmadas a esta distancia extrema. El estudio de estas nuevas galaxias y sus propiedades ha revelado la diversidad de galaxias en el universo primitivo y cuánto se puede aprender de ellas”.

Debido a que la luz de estas galaxias tuvo que viajar durante tanto tiempo para llegar a la Tierra, proporciona una ventana al pasado. El equipo de Wang estima que la luz detectada por el JWST fue emitida cuando el universo tenía unos 330 millones de años y viajó unos 13,4 mil millones de años luz para llegar al telescopio, pero también explican que las galaxias están a unos 33 mil millones de años luz de la Tierra debido a la expansión del universo durante este tiempo.

"La luz de estas galaxias es antigua, aproximadamente tres veces más antigua que la de la Tierra – añade Joel Leja, coautor del estudio -. Estas galaxias primitivas son como faros, con luz irrumpiendo a través del muy fino gas de hidrógeno que formó el universo primitivo. Solo gracias a su luz podemos empezar a comprender la física exótica que gobernaba la galaxia cerca del amanecer cósmico”.

Pero detectar esta galaxia no fue tan fácil como parece. Primero fue necesario reducir las 60.000 fuentes de luz detectadas por el JWST a 700 candidatas para un estudio de seguimiento. De estas, ocho mostraron un potencial para ser las galaxias más lejanas.

"Varios equipos están utilizando diferentes enfoques para buscar estas galaxias antiguas, y cada una tiene sus fortalezas y debilidades – concluye Leja -. El hecho de que estemos apuntando a esta lupa gigante en el espacio nos brinda una ventana increíblemente profunda, pero es una ventana muy pequeña, así que estábamos tirando los dados. Varios de los candidatos no fueron concluyentes, y al menos uno fue un caso de identidad equivocada: era algo mucho más cercano que imita una galaxia distante. Pero tuvimos suerte y detectamos algunas de las galaxias más antiguas. Es increíble”.