El Telescopio Espacial James Webb (JWST, por sus siglas en inglés) de la NASA ha detectado las galaxias más distantes jamás confirmadas, que se formaron dentro de unos 325 millones de años después del Big Bang.

Un equipo internacional de astrónomos realizó observaciones espectroscópicas y midió el corrimiento al rojo de varias galaxias, que parecían extraordinariamente lejanas, y obtuvo por primera vez la evidencia que demuestra que están tan distantes como parecía. Esto lo lograron al comparar qué tan rojas parecen estas galaxias con los cálculos de sus colores reales, comunicaron los científicos.

En las primeras observaciones de galaxias realizadas por e JWST, los investigadores solo podían hacer una aproximación del corrimiento al rojo de cada galaxia porque no tenían datos detallados sobre los espectros de la luz proveniente de esas galaxias, por lo que muchos científicos vieron esos hallazgos con escepticismo debido a la falta de confirmación precisa.

Recientemente, tras analizar imágenes captadas por el JWST, un equipo de astrónomos descubrió dos galaxias «excepcionalmente brillantes» que se habrían formado en los albores del universo. Sin embargo, los propios autores precisaron que las estimaciones infrarrojas realizadas con Webb deberán ser confirmadas con mediciones espectroscópicas de seguimiento.

Ahora, los investigadores del Estudio Extragaláctico Profundo Avanzado (JADES, por sus siglas en inglés) del JWST, han confirmado los desplazamientos hacia el rojo de otras cuatro galaxias extremadamente distantes, que van desde alrededor de 10,4 a 13,2.

Sin dudas, las más lejanas

La luz de estas galaxias ha tardado más de 13.400 millones de años en llegar hasta nosotros, ya que se formaron entre 325 millones y 450 millones de años del Big Bang, cuando el universo tenía solo el 2 % de su edad actual. El récord anterior para el corrimiento al rojo más alto confirmado fue de aproximadamente 11, dos de estas galaxias poseen un desplazamiento al rojo superior a 13.

«Era crucial demostrar que estas galaxias, de hecho, habitan en el universo primitivo», dijo Emma Curtis-Lake, de la Universidad de Hertfordshire, Reino Unido, en un comunicado de la NASA. «Ver el espectro revelado como esperábamos, confirmando que estas galaxias están en el borde real de nuestra vista, ¡algunas más lejos de lo que el Hubble podía ver! Es un logro tremendamente emocionante para la misión», concluyó.

Las observaciones con el instrumento NIRSpec tomaron 28 horas durante tres días y cubrieron 250 galaxias débiles en total. Gracias a la exquisita sensibilidad de Webb se pudo realizar una medición precisa del corrimiento al rojo de cada galaxia y revelaron las propiedades del gas y las estrellas en estas galaxias. «Estos son, con mucho, los espectros infrarrojos más débiles jamás tomados«, dijo Stefano Carniani, de la Scuola Normale Superiore de Italia.

«Por primera vez, hemos descubierto galaxias solo 350 millones de años después del Big Bang, y podemos estar absolutamente seguros de sus fantásticas distancias», comentó el coautor Brant Robertson, de la Universidad de California Santa Cruz. Según explicó, la formación de estrellas en estas primeras galaxias habría comenzado unos 100 millones de años antes de la edad en que se observaron, por lo que sus primeras estrellas se crearon unos 225 millones de años después del Big Bang.

El astrónomo y coautor Sandro Tacchella de la Universidad de Cambridge, Reino Unido, agregó: «Es difícil entender las galaxias sin comprender los períodos iniciales de su desarrollo. Tantas preguntas sobre las galaxias han estado esperando la oportunidad transformadora de Webb, y estamos encantados de poder participar en la revelación de esta historia».

Los resultados se han enviado para su revisión por pares y posterior publicación. El artículo que informa sobre el descubrimiento de las distancias está disponible en línea en este repositorio y el que se refiere al estudio espectroscópico de las estrellas de estas galaxias puede consultarse aquí.