Captan estrellas individuales a más de seis mil millones de años-luz

Por la enorme distancia a la que están de nosotros estas estrellas, habría sido del todo imposible distinguirlas sin la ayuda de un exótico fenómeno cósmico.

La hazaña la ha realizado un equipo integrado, entre otros, por Tom Broadhurst, de la Universidad del País Vasco (UPV/EHU), y Yoshinobu Fudamoto, de la Universidad de Chiba en Japón. Los investigadores se han servido del fenómeno conocido como lente gravitacional.

Utilizando el Telescopio Espacial James Webb (JWST), los autores del estudio observaron una galaxia a casi 6.500 millones de años-luz de la Tierra. La luz ahora captada fue emitida cuando el universo tenía la mitad de su edad actual. En esta galaxia distante, el equipo identificó 44 estrellas individuales, visibles gracias al citado fenómeno natural y a la alta sensibilidad del JWST, de la NASA, la ESA y la CSA, respectivamente las agencias espaciales estadounidense, europea y canadiense.

Este descubrimiento marca un logro sin precedentes: se trata de la mayor cantidad de estrellas individuales detectadas en el universo distante. Además, abre una vía para investigar uno de los mayores misterios del universo: la materia oscura.

El equipo de astrofísicos localizó estas estrellas mientras inspeccionaba imágenes del JWST de una galaxia conocida como el Arco del Dragón, ubicada justo detrás de un cúmulo masivo de galaxias llamado Abell 370, desde la perspectiva visual de la Tierra. Debido a la gravedad (por la inmensa masa de este cúmulo) se produce el llamado efecto de lente gravitacional, que distorsiona la luz de un modo comparable a como lo hace una lente de aumento, como las de binoculares y telescopios. La lente gravitacional aumenta la visibilidad de lo que esté detrás de ella, en este caso la galaxia Arco del Dragón.

El equipo analizó los colores de cada una de las estrellas distinguibles dentro de la galaxia Arco del Dragón y descubrió que muchas son supergigantes rojas, similares a Betelgeuse, posicionada en la constelación de Orión. Betelgeuse se encuentra en las etapas finales de su vida.

La mayoría de las galaxias, incluida la Vía Láctea, contienen decenas de miles de millones de estrellas. En galaxias cercanas como Andrómeda, es factible observar las estrellas una por una. Sin embargo, en galaxias a miles de millones de años-luz, las estrellas aparecen combinadas en una única mancha difusa y borrosa, y hasta la fecha no había sido posible identificar estrellas individuales en tales galaxias.

Abell 370, el cúmulo de galaxias que ha ejercido de lente gravitacional ayudando a distinguir las 44 estrellas de la galaxia Arco del Dragón, ubicada justo detrás. (Foto: NASA)

Se espera que futuras observaciones mediante el JWST y la lente gravitacional permitan captar más estrellas individuales en la galaxia Arco del Dragón. Estas observaciones de estrellas individuales podrían proporcionar información nueva y reveladora sobre la esquiva naturaleza de la materia oscura, ya que, como concluyen en un reciente análisis Broadhurst, George Smoot (galardonado con el Premio Nobel de Física) y la estudiante de doctorado Paloma Morillo, las posiciones de las estrellas en la galaxia Arco del Dragón implican que la materia oscura es similar a ondas en vez de a partículas pesadas.

El estudio se titula “Identification of more than 40 gravitationally magnified stars in a galaxy at redshift 0.725”. Y se ha publicado en la revista académica Nature Astronomy. (Fuente: UPV/EHU)