una galaxia vista apenas 300 millones de años después del Big Bang?

Todos esperamos con ansias el inicio de la recopilación de datos en el verano de 2022 que conducirá a descubrimientos por parte del telescopio. james webb. Pero mientras tanto, el astrofísicos continúan poniendo al límite los instrumentos a su alcance para adentrarse aún más en el pasado del cosmos observable, en busca de las primeras galaxias y los primeros agujeros negros supermasivos. Podemos convencernos de ello con dos publicaciones hoy, una en Diario astrofísico y el otro en Avisos mensuales de las cartas de la Royal Astronomical Society.

Los astrofísicos informan del descubrimiento de un Estrella llamado HD1, que es el más lejano jamás descubierto hasta la fecha, ya que tiene un valor de registro z, la cantidad introducida por los cosmólogos para hablar de un corrimiento al rojo espectral con la ley de Hubble-Lemaître que vincula ese corrimiento a una distancia. También es el objeto más antiguo detectado, pues según el ecuaciones del relatividad general y el modelo cosmológico estándar fuertemente respaldado, entre otras cosas, por los datos del Satélite de Planck relativo radiación cósmica (y a pesar de la tensión entre estos datos y los de supernovas para la estimación deaceleracion de la expansion del universo observable), HD1 se vería tal como era hace unos 13.500 millones de años, es decir, sólo unos 300 millones de años después de la Big Bang.

¿Un cuásar?

Como se explica en un comunicado de prensa de la Centro de Astrofísica | Harvard y Smithsonian en los Estados Unidos, HD1 fue descubierto después de más de 1.200 horas de observación con el telescopio japonés Subaru en tierra en Hawai y el Vista (acrónimo en inglés Telescopio de investigación visible e infrarrojo para astronomía) del’ES SÓLOy en el espacio el difunto el Telescopio espacial Spitzer.

» Fue muy difícil encontrar HD1 entre más de 700.000 objetos. » explica en esta nota de prensa Yuichi Harikane, astrónomo en la Universidad de Tokio que descubrió la galaxia. El investigador agrega: O color El rojo de HD1 coincidió sorprendentemente bien con las características esperadas de una galaxia en 13.500 millonesaños luzlo que me dio un poco de escalofrío cuando lo encontré. Luego, los astrofísicos hicieron observaciones usando elAtacama Large Millimeter/submillimeter Array (Alma) para confirmar la distancia de HD1, que está unos 100 millones de años luz más lejos que GN-z11, el actual poseedor del récord confirmado de la galaxia más lejana.

Dos cosas sobre el HD1 aún deben establecerse más firmemente. En primer lugar, su distancia, y planea hacer eso viéndolo con James-Webb. Pero también su naturaleza exacta, porque los astrofísicos aún no saben muy bien si están observando una galaxia ordinaria o una galaxia quásar con un agujero negro supermasivo que ya contendría unos 100 millones pastas células solares, lo que sería espectacular para una galaxia observada justo después del Big Bang. Nuestro agujero negro supermasivo Vía Láctea actualmente contiene sólo 4 millones, pero es cierto que en el caso de M87* eso es poco más de 6 mil millones de masas solares.

¿O las estrellas de la Población III?

De hecho, hablar de una galaxia ordinaria no es correcto, y los astrofísicos incluso están considerando una exótico que la observación del quásar más distante descubierto hasta la fecha. De hecho, el HD1 es muy brillante en el campo de laultravioletaLos investigadores primero plantearon la hipótesis de que estaban observando una galaxia con un brote deestrellas (estallido galáctico en inglés) como las que ya conocemos. Pero la estimación de la tasa de formación estelar necesaria para explicar la brillar de HD1 implica que la galaxia formaría más de 100 nuevas estrellas cada año, lo que es 10 veces más de lo que teóricamente se espera de las galaxias con estallido estelar en base a las observadas.

Sin embargo, como explica el astrofísico Fabio Pacucci estacionado en Centro de Astrofísica | Harvard y Smithsonianautor principal del estudio publicado en Mnras y coautor del artículo en ApJ: “ La primera población de estrellas que se formó en el universo era más masiva, más brillante y más caliente que las estrellas modernas. Si asumimos que las estrellas producidas en HD1 son estas primeras estrellas, digamos Gente III, entonces sus propiedades podrían explicarse más fácilmente. De hecho, las estrellas gente III son capaces de producir más luz ultravioleta que las estrellas normales, lo que puede explicar la luminosidad ultravioleta extrema de HD1. »

Esta es una razón más para esperar con impaciencia los comentarios de James-Webb.

Récord: ¿una galaxia 380 millones de años después del Big Bang?

artículo de laurent sacco publicado el 14/12/2012

Un grupo de astrónomos ha descubierto 7 de las galaxias más distantes conocidas, observadas durante un período que se extiende entre 350 y 600 millones de años después del Big Bang. Uno de ellos podría incluso tener un registro. Hubble muestra esto quizás cuando el cosmos tenía solo 380 millones de años.

Los astrónomos estudian el Campo ultraprofundo del Hubble (HUDF). De 2003 a 2004, los instrumentos del Hubble observaron durante varias horas, repartidas en un duración de 11 días en total, una pequeña región de la bóveda celeste ubicada en la constelación de Forno. Los astrofísicos obtuvieron así una imagen en el visible en la que había tanto galaxias más cercano y más antiguo conocido en ese momento. En 2009, la llegada del cámara de campo amplio 3 (WFC3) a bordo del Hubble hizo posible realizar observaciones en el infrarrojo, revelando galaxias aún más antiguas y difíciles de observar debido a su baja luminosidad y mayor corrimiento al rojo.

Un grupo de astrónomos acaba de publicar un artículo sobre arxiv cubriendo observaciones de parte del HUDF en el infrarrojo cercano durante 6 semanas, de agosto a septiembre de 2012.

el balance deCampo ultraprofundo del Hubble 2012 ha llegado

La cosecha resultó ser buena, ya que los investigadores obtuvieron mediciones más precisas y precisas. sólido sobre galaxias observadas cuando la edad del universo observable no superaba los 600 millones de años. Con el cosmos observable estimado en 13.700 millones de años, las nuevas imágenes del Hubble nos revelan 7 galaxias como nuestro espacio y cuidado contiene eran sólo el 4% de su edad actual, en palabras de los investigadores.

Observaciones aún consistentes con el Big Bang

Estas 7 galaxias tendrían una edad de entre 350 y 600 millones de años después del nacimiento del universo observable, por lo que en el momento en que las primeras estrellas y las primeras galaxias reionizaron el universo, según información deducida recientemente del radiación cósmica. Una de estas galaxias es particularmente interesante y no desconocida. Esto es UDFj-39546284.

Hace casi dos años ya se presentaba como la galaxia más lejana conocida, pero la estimación de su edad y, por tanto, de su distancia, aún era incierta. Se había propuesto otra galaxia para el título de observada más antigua y distante: SXDF-NB1006-2.

UDFj-39546284 se puede observar cuando solo han pasado 380 millones de años desde laepisodio radiación fósil. Si ese es el caso, está más lejos de lo que pensábamos y todavía tiene el récord de distancia. Técnicamente, inicialmente se pensó que su corrimiento al rojo, z, era de alrededor de 10, cuando parece ser 11,9.

La campaña de observación de 2012 del Campo ultraprofundo del Hubble no solo empujó los límites del universo observable más allá en el infrarrojo con el Hubble. Las imágenes y medidas obtenidas muestran también un cosmos muy joven en formación, como no ocurría desde hace miles de millones de años, y en plena concordancia con la teoría de Big Bang. Nos dan una idea de lo que el telescopio debe revelarnos james webb en unos años, con mucho más detalle.