Distinguen en abundancia las primeras galaxias del Universo

   MADRID, 9 Sep. (EUROPA PRESS) -

   Astrónomos estadounidenses han generado la descripción estadística más precisa de las primeras galaxias, tal como existían en el universo de 500 millones de años después del Big Bang.

   En su investigación, publicada en Nature Communications, el equipo describe el uso de un nuevo método estadístico para analizar los datos del Telescopio Espacial Hubble capturados durante largos estudios del cielo.

   El método permitió a los científicos analizar las señales del ruido en las imágenes de cielo profundo del Hubble, que proporciona la primera estimación del número de pequeñas galaxias primordiales en el universo temprano. Los investigadores concluyeron que hay cerca de 10 veces más de estas galaxias de las que fueron detectados previamente en encuestas Profundo del Hubble.

   Ketron Mitchell-Wynne, de la Universidad de California Irvine, autor principal del artículo, dijo que el período de tiempo bajo investigación se conoce como la "época de reionización". Pocos cientos de millones de años después del Big Bang, con un oscuro universo dominado por hidrógeno neutro que absorbía los fotones, la época de reionización se caracterizó por una transición de fase de gas hidrógeno, debido al acelerado proceso de formación de estrellas y galaxias.

   "Es la parte más lejana que se puede estudiar con el Telescopio Espacial Hubble", dijo Mitchell-Wynne. Las cámaras del Hubble utilizan dispositivos de carga acoplada, sensores de imagen electrónico de alta calidad utilizados por primera vez en la astronomía, y que posteriormente se han utilizado en cámaras de vídeo profesionales. El equipo analizó datos que abarcan longitudes de onda ópticas e infrarrojas. Los fotones en el espectro infrarrojo vienen directamente de las estrellas y las galaxias.

   Asantha Cooray, también de Irvine y líder del proyecto de investigación, se refirió a los últimos sondeos en luz infrarroja de fondo extragaláctica del instrumento CIBER del California Institute of Technology. "CIBER mide el fondo infrarrojo en dos longitudes de onda, 1.1 y 1.6 micras," dijo. Estas medidas llevaron al grupo CIBER a confirmar la existencia de la "luz intrahalo" de estrellas distribuidas fuera de las galaxias.

   Cooray, profesor de Física y Astronomía, dijo: "Creemos que es cierto que hay luz intrahalo, pero hemos hecho un nuevo descubrimiento examinando cinco bandas infrarrojas con Hubble. Solapamos con laobservación de CIBER y luego entramos en longitudes de onda ópticas cortas, y vimos además de la luz intrahalo un nuevo componente: estrellas y galaxias que se formaron por primera vez en el universo".

   La encuesta de cielo profundo era parte de un gran proyecto de investigación basado en el Hubble denominado Cosmic Assembly Near-Infrared Deep Extragalactic Legacy Survey. "CANDELS no fue concebido por esta causa, pero resulta que la forma en que se tomaron los datos fue favorable para lo que queríamos hacer", dijo Mitchell-Wynne. "A partir del análisis de CIBER, sabíamos que habría una detección de luz intrahalo en las bandas infrarrojas. Nosotros realmente no sabemos qué esperar en las bandas ópticas. Con datos del Hubble, vimos una gran caída en la amplitud de la señal entre las dos. Con esos espectros, empezamos a estar un poco más seguros de que íbamos a ver las primeras galaxias ".

   "Para esta investigación, hemos tenido que mirar de cerca lo que llamamos 'píxeles vacíos, los píxeles entre las galaxias y las estrellas", dijo Cooray. "Podemos separar el ruido de la débil señal asociada a las primeras galaxias observando las variaciones en la intensidad de un píxel a otro. Recogemos una señal estadística que dice que hay una población de objetos débiles. No vemos la señal en las longitudes de onda ópticas, solamente en infrarrojo. Esta es la confirmación de que la señal es de los primeros tiempos del universo".

   Él piensa que estas galaxias primordiales eran muy diferentes de las galaxias espirales y en forma de disco bien definidas actualmente en el universo. Eran más difusas y pobladas por estrellas gigantes. Cooray señaló que más pruebas observacionales de hallazgos de su equipo serán posibles con el lanzamiento del telescopio espacial James Webb en 2018. "Estas galaxias son muy débiles", dijo, "por lo que si tenemos un telescopio más grande, como James Webb, seremos capaces de verlas de forma individual ".