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Miércoles, 8 octubre 2014
Cosmología

Cómo las galaxias más antiguas y tenues iluminaron el cosmos en la infancia del universo

La luz de diminutas galaxias de hace más de 13.000 millones de años desempeñó un papel mayor de lo que se pensaba hasta ahora en la creación de las condiciones en el universo tal y como lo conocemos hoy en día, según un nuevo estudio. La luz ultravioleta de las estrellas en esas galaxias enanas y tenues ayudó a arrancar electrones del hidrógeno interestelar, en un proceso llamado reionización.

 

La época de la reionización se inició unos 200 millones de años después del Big Bang (la explosión colosal con la que nació el universo hace unos 13.700 millones de años), y los astrofísicos están de acuerdo en que aún se necesitaron otros 800 millones de años al menos para que todo el universo se reionizara. El proceso constituyó la última transición importante de fase en el gas del universo, que sigue estando ionizado hoy en día.

 

Durante mucho tiempo, se le ha atribuido a las galaxias grandes un protagonismo exclusivo en ese proceso. Sin embargo, una nueva teoría presentada por investigadores del Instituto Tecnológico de Georgia (Georgia Tech), ubicado en la ciudad estadounidense de Atlanta, y el Centro de Supercomputación de San Diego (SDSC) en el mismo país, indica que las galaxias pequeñas tuvieron también un papel importante.

 

El equipo de John Wise, profesor en la Escuela de Física del Georgia Tech, utilizó simulaciones por ordenador para demostrar que las galaxias más pequeñas y tenues en el universo temprano fueron esenciales para el proceso de reionización. Estas diminutas galaxias, a pesar de ser 1.000 veces más pequeñas en cuanto a masa y 30 veces más pequeñas en tamaño que la Vía Láctea, aportaron casi el 30 por ciento de la luz ultravioleta durante el proceso.

 

[Img #22741]

 

Una panorámica de la simulación con la que se ha trabajado. En ella se muestra la estructura a gran escala de la distribución de gas en filamentos y grumos. Las regiones rojas son calentadas por la luz ultravioleta estelar procedente de las galaxias, resaltadas en blanco. El campo de visión de esta imagen abarca unos 400.000 años-luz, cuando el universo tenía solo 700 millones de años. (Imagen: John Wise / Georgia Tech)

 

Muchos expertos en reionización han venido pasando por alto a estas galaxias enanas porque no creían que hubieran sido capaces de formar estrellas en cantidades significativas. Se asumía que la luz ultravioleta de las galaxias cercanas era demasiado fuerte y frenaba la formación estelar en estas vecinas diminutas.

 

Ahora resulta que sí formaron estrellas, normalmente en un solo e hiperactivo episodio de formación estelar, alrededor de 500 millones de años después del Big Bang. Las galaxias eran pequeñas, pero tan abundantes que aportaron una parte notable de la luz ultravioleta en el proceso de reionización.

 

Información adicional

 

 

 

 

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