Una galaxia 'muerta' en el origen del Universo podría haber 'resucitado'

Según el estudio, la galaxia parece haber seguido la máxima de 'vive rápido y muere joven' (erróneamente atribuida a James Dean pero que en realidad fue pronunciada por Humphrey Bogart en 'Llamad a cualquier puerta'). Aunque la galaxia, casi apagada y sin brillo, no cumplió con el final de la frase, y no dejó 'un bonito cadáver'.

Los investigadores creen que la formación de estrellas ocurrió muy rápidamente, dentro de los primeros 700 millones de años después del Big Bang, pero se detuvo casi con la misma rapidez, lo cual resulta muy sorprendente en una etapa tan temprana de la evolución del Universo, en la que las galaxias, lejos de apagarse, deberían estar creciendo rápidamente. Por esa razón, los investigadores, que no conocen la razón por la que esta galaxia dejó de formar estrellas, no están seguros de si el estado actual de 'apagada' es permanente o si se trata más bien de una situación pasajera. Es decir, que consideran posible que la galaxia 'resucite'.

«Los primeros cientos de millones de años de existencia del Universo -explica Tobias Looser, del Instituto Kavli de Cosmología y primer firmante del artículo- fueron una fase muy activa, con muchas nubes de gas colapsando para formar nuevas estrellas. Las galaxias necesitan un rico suministro de gas para formar nuevas estrellas, y en ese sentido el Universo primitivo era como un inmenso buffet libre».

«Solo más tarde en la historia del Universo -dice por su parte el coautor Francesco D. Eugenio, también del Instituto Kavli de Cosmología- empezamos a ver que las galaxias dejan de formar estrellas, ya sea debido a un agujero negro o a otra cosa».

'Otra cosa' que, según los astrónomos, puede depender de distintos factores, todos ellos distintos pero capaces de privar a una galaxia del gas que necesita para formar nuevas estrellas. Puede tratarse, por ejemplo, de factores internos, como un agujero negro supermasivo o la retroalimentación de la formación estelar, que puede expulsar gas fuera de la galaxia y detiene la formación estelar. Pero también podría ser que la propia galaxia 'gaste' muy rápidamente su reserva inicial de gas. Más rápido, de hecho, de lo que tarda el reabastecimiento de gas fresco de los alrededores de la galaxia. En todos los casos, el resultado final es el mismo: la galaxia se queda sin gas y no puede seguir adelante con la formación estelar.

«No estamos seguros de si alguno de estos escenarios puede explicar lo que hemos visto ahora con Webb -explica Roberto Maiolino, coautor del estudio-. Hasta ahora, para comprender el Universo primitivo, hemos utilizado modelos basados en el Universo moderno. Pero ahora que podemos ver mucho más atrás en el tiempo y observar que la formación estelar se extinguió tan rápidamente en esta galaxia, es posible que sea necesario revisar estos modelos ».

Así, y utilizando el instrumento JADES del Telescopio Espacial James Webb (JWST Advanced Deep Extragalactic Survey), los astrónomos determinaron que esta galaxia experimentó una corta e intensa fase de formación estelar durante un período de entre 30 y 90 millones de años. Pero entre 10 y 20 millones de años antes del momento en que se observó con el James Webb, la formación estelar se detuvo repentinamente.

«Todo parece suceder más rápido y más dramáticamente en el »Universo temprano, y eso podría incluir galaxias que pasan de una fase de formación estelar a una fase inactiva o apagada«, dijo Looser.

No es la primera vez que los astrónomos observan galaxias muertas en el Universo primitivo, pero esta es la más antigua hasta ahora: sólo 700 millones de años después del Big Bang, hace más de 13 mil millones de años. Se trata, pues, de una de las observaciones más profundas realizadas hasta ahora con el telescopio espacial.

Además de ser la más antigua, esta galaxia también tiene una masa relativamente baja, aproximadamente la misma que la Pequeña Nube de Magallanes, una galaxia enana satélite de la Vía Láctea, aunque en su caso todavía se están formando nuevas estrellas. Otras galaxias apagadas en el Universo primitivo eran mucho más masivas, pero la sensibilidad mejorada del Webb permite observar y analizar galaxias más pequeñas y más débiles.

Pero nada es para siempre. De hecho, los astrónomos creen que, aunque parece muerta en el momento de la observación, es posible que en los aproximadamente 13.000 millones de años transcurridos desde entonces la galaxia haya vuelto a la vida y haya empezado, de nuevo, a formar estrellas.

«Ahora estamos buscando otras galaxias como ésta en el Universo temprano -dice D'Eugenio-, lo que nos ayudará a establecer algunas limitaciones sobre cómo y por qué las galaxias dejan de formar nuevas estrellas. Podría darse el caso de que, en el Universo primitivo, las galaxias en el 'mueran' y luego vuelvan a la vida; necesitaremos más observaciones para ayudarnos a resolverlo».