Astrónomos japoneses han descubierto una rara población de galaxias espirales rojas del universo primitivo con el Telescopio Espacial James Webb.
Las galaxias espirales representan una de las características más espectaculares de nuestro universo. Entre ellas, las galaxias espirales del universo lejano contienen información importante sobre su origen y evolución. Sin embargo, hemos tenido una comprensión limitada de estas galaxias debido a que están demasiado distantes para estudiarlas en detalle.
"Si bien estas galaxias ya se detectaron entre las observaciones anteriores utilizando el Telescopio Espacial Hubble y el Telescopio Espacial Spitzer de la NASA, su resolución espacial y/o sensibilidad limitadas no nos permitieron estudiar sus formas y propiedades detalladas", explica en un comunicado el investigador junior Yoshinobu Fudamoto de la Universidad de Waseda, en Japón, que ha estado investigando la evolución de las galaxias.
Ahora, el telescopio espacial James Webb (JWST) ha llevado las cosas al siguiente nivel. En su primera imagen del cúmulo de galaxias, SMACS J0723.3-7327, JWST logró capturar imágenes infrarrojas de una población de galaxias espirales rojas a una resolución sin precedentes, revelando su morfología en detalle.
En este contexto, en un artículo reciente publicado en The Astrophysical Journal Letters, un equipo de investigadores compuesto por Fudamoto y dos profesores ha revelado sorprendentes conocimientos sobre estas galaxias espirales rojas.
Entre las varias galaxias espirales rojas detectadas, los investigadores se centraron en las dos galaxias más extremadamente rojas, RS13 y RS14. Usando el análisis de distribución de energía espectral (SED), los investigadores midieron la distribución de energía en un amplio rango de longitud de onda para estas galaxias. El análisis SED reveló que estas galaxias espirales rojas pertenecen al universo primitivo de un período conocido como el "mediodía cósmico" (hace 8-10.000 millones de años), que siguió al Big Bang y al "amanecer cósmico".
Sorprendentemente, estas se encuentran entre las galaxias espirales más lejanas conocidas hasta la fecha.
Las raras galaxias espirales rojas representan solo el 2% de las galaxias en el universo local. Este descubrimiento de galaxias espirales rojas en el universo primitivo, a partir de la observación del JWST que cubre solo una fracción insignificante del espacio, sugiere que tales galaxias espirales existieron en grandes cantidades en el universo primitivo.
Los investigadores descubrieron además que una de las galaxias espirales rojas, RS14, es una galaxia espiral "pasiva" (que no forma estrellas), contrariamente a la expectativa intuitiva de que las galaxias en el universo primitivo estarían formando estrellas activamente. Esta detección de una galaxia espiral pasiva en el campo de visión limitado del JWST es particularmente sorprendente, ya que sugiere que tales galaxias espirales pasivas también podrían existir en grandes cantidades en el universo primitivo.
En general, los hallazgos de este estudio mejoran significativamente nuestro conocimiento sobre las galaxias espirales rojas y el universo en su conjunto. "Nuestro estudio mostró por primera vez que las galaxias espirales pasivas podrían ser abundantes en el universo primitivo. Si bien este artículo es un estudio piloto sobre las galaxias espirales en el universo primitivo, confirmar y ampliar este estudio influiría en gran medida en nuestra comprensión de la formación y evolución de las morfologías galácticas", concluye Fudamoto.
