Los científicos han descubierto la galaxia más lejana de la historia

Un equipo internacional de astrónomos incluye investigadores del Centro de Astrofísica | Harvard y Smithsonian han descubierto el objeto astronómico más distante jamás visto: la galaxia.

La galaxia candidata llamada HD1 se encuentra a unos 13.500 millones de años luz de distancia y fue descrita el jueves en Diario astrofísico. En un artículo adjunto publicado en Notificaciones mensuales de cartas de la Royal Astronomical SocietyY el Los científicos están comenzando a especular qué es exactamente una galaxia.

El equipo propone dos ideas: HD1 puede estar formando estrellas a un ritmo asombroso, y puede albergar estrellas de la Población III, el universo mismo. primeras estrellas– Eso no se ha notado todavía. Alternativamente, HD1 puede contener un agujero negro supermasivo con una masa de aproximadamente 100 millones de veces la masa de nuestro sol.

Dice Fabio Pacucci, autor principal de MNRAS Study, coautor de un artículo de descubrimiento sobre a B Cy astrónomo del Centro de Astrofísica. “Es como adivinar la nacionalidad de un barco por la bandera que usted enarbola, mientras está lejos en tierra, y el barco está en medio de una niebla espesa y tormentosa. Uno puede quizás ver algunos de los colores y formas de la bandera, pero no en su totalidad. Es en definitiva un largo juego de análisis y exclusión de escenarios inverosímiles”.

HD1 es extremadamente brillante en luz ultravioleta. Para explicarlo, “allí está ocurriendo algún proceso activo o, mejor aún, sucedió hace unos miles de millones de años”, dice Pacuchi.

Al principio, los investigadores plantearon la hipótesis de que HD1 es una galaxia con un estallido estelar estándar, una galaxia que está creando estrellas a un ritmo elevado. Pero después de contar cuántas estrellas estaba produciendo HD1, obtuvieron una “tasa increíble: HD1 formará más de 100 estrellas cada año. Eso es al menos diez veces más alto de lo que esperamos para estos galaxias. “

Fue entonces cuando el equipo comenzó a sospechar que HD1 podría no estar formando estrellas regulares y cotidianas.

“El primer grupo de estrellas que se formó en el universo era mucho más masivo, más brillante y más caliente que las estrellas modernas”, dice Pacuchi. “Si asumimos que las estrellas producidas en HD1 son las primeras estrellas, o del grupo III, entonces sus propiedades pueden explicarse más fácilmente. De hecho, las estrellas del tercer grupo son capaces de producir más luz ultravioleta que las estrellas normales, lo que puede explicar la luminosidad máxima por encima de Violet para HD1”.

Sin embargo, un agujero negro supermasivo también podría explicar la intensa luminosidad de HD1. Cuando devora grandes cantidades de gas, la región alrededor del agujero negro puede emitir fotones de alta energía.

Si es así, será lo antes posible. agujero negro gigante Conocido por la humanidad, se observó mucho más cerca del Big Bang que el actual poseedor del récord.

dice Avi Loeb, astrónomo del Centro de Astrofísica y coautor de MNRAS estudio. “Rompe el corrimiento al rojo más alto registrado del cuásar casi dos veces, lo cual es una hazaña impresionante”.

HD1 fue descubierto después de más de 1200 horas de tiempo de observación usando el telescopio Subaru, el telescopio Vesta, el Telescopio Infrarrojo Británico y el Telescopio Espacial Spitzer.

“Fue un trabajo muy duro encontrar HD1 entre más de 700.000 objetos”, dice Yuichi Harikan, el astrónomo de la Universidad de Tokio que descubrió la galaxia. “El color rojo de HD1 sorprendentemente coincide con las características esperadas de una galaxia a 13.500 millones de años luz de distancia, lo que me puso la piel de gallina cuando lo encontré”.

Luego, el equipo realizó observaciones de seguimiento utilizando el Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA) para confirmar la distancia, que es de 100 millones de años luz de GN-z11, el actual poseedor del récord de la galaxia más lejana.

Usando el Telescopio Espacial James Webb, el equipo de investigación pronto volverá a monitorear HD1 para verificar su distancia de la Tierra. Si los cálculos actuales resultan correctos, HD1 será la galaxia más distante y más antigua jamás registrada.

Las mismas observaciones permitirán al equipo profundizar en la identidad de HD1 y confirmar si una de sus teorías es correcta.

“Formulado unos cientos de millones de años después del Big Bang, el agujero negro de HD1 debe haber crecido a partir de una semilla masiva a un ritmo sin precedentes”, dice Loeb. “Una vez más, la naturaleza parece más creativa que nosotros”.