Una intensa emisión de Lyman-alfa detectada en la galaxia JADES-GS-z13-1, cuando el universo tenía apenas 330 millones de años, desafía los modelos actuales del cosmos primitivo
Un reciente hallazgo realizado por el telescopio espacial James Webb ha desafiado de manera contundente los modelos actuales sobre los primeros cientos de millones de años del universo. Científicos han detectado una emisión intensa de Lyman-alfa en la galaxia JADES-GS-z13-1, ubicada a un redshift de 13, cuando el cosmos tenía apenas 330 millones de años de edad.
El descubrimiento, publicado en la revista científica Nature, ha sorprendido a la comunidad astronómica, ya que durante esa etapa el universo aún se encontraba sumido en una “niebla” compuesta por hidrógeno neutro, que bloqueaba este tipo de emisiones de luz.
“Detectamos una intensa emisión que no esperábamos tan pronto”, afirmó Joris Witstok, astrofísico y líder del equipo internacional que realizó el estudio.
¿Cómo pudo escapar esta luz primitiva?
El estudio propone que una burbuja de hidrógeno ionizado alrededor de la galaxia habría despejado el camino, permitiendo que parte de la señal luminosa atravesara el medio intergaláctico (IGM).
“Una fracción de entre el 5 y el 10 % del flujo puede transmitirse a través del IGM”, explica el artículo, lo que implica la existencia de una estructura local extremadamente activa, capaz de ionizar su entorno.
El equipo considera dos hipótesis como posibles explicaciones:
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Estrellas de Población III: las primeras estrellas del universo, masivas, calientes y sin elementos pesados, capaces de producir enormes cantidades de radiación ionizante.
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Un núcleo galáctico activo: alimentado por un agujero negro supermasivo, que también podría generar las condiciones necesarias para la ionización local.
Cualquiera de estas hipótesis, de confirmarse, revolucionaría las teorías actuales sobre la formación estelar y la evolución de las primeras estructuras cósmicas.
Una galaxia pequeña, pero poderosa
A pesar de su impacto, JADES-GS-z13-1 es una galaxia extremadamente compacta, con un radio de apenas 35 parsecs(aproximadamente 114 años luz) y una magnitud ultravioleta de -18.7. Su espectro UV marcadamente azul (βUV ≲ −2.7) revela una población estelar joven y muy eficiente en la producción de fotones ionizantes, los cuales podrían ser responsables de despejar la “niebla” cósmica a su alrededor.
Reescribiendo el amanecer del universo
El hallazgo implica que la llamada época de reionización —el momento en que la luz comenzó a viajar libremente por el universo— pudo haber empezado antes y de forma más localizada de lo que se creía.
“La historia del amanecer del universo aún no está cerrada”, concluyen los autores del estudio.
Este descubrimiento sugiere que pequeñas galaxias como JADES-GS-z13-1 podrían haber jugado un papel mucho más importante en la historia cósmica que lo que la ciencia había anticipado.