Dr. Rodrigo Herrerea Camus
Académico Astronomía UdeC e investigador CATA
A principios del 2023, el Telescopio Espacial James Webb ( JWST) cumplió una de las metas más ambiciosas para las cuales fue construido: observar la luz de las galaxias en los rincones más profundos del Universo. En el caso particular de GS-z13-0, JWST rompió con creces el récord establecido por Hubble, detectando fotones de una galaxia cuando el Universo tenía el 2% de su edad. Si hacemos la analogía considerando al Universo como un abuelo de 80 años, lo obtenido equivale a una foto del Universo cuando era un bebé de tan solo 1 año de edad.
Es emocionante pensar que hace 100 años los astrónomos debatían si las “nebulosas” con forma espiral eran objetos más bien pequeños dentro de nuestra galaxia, o realmente otras galaxias, independientes de la nuestra, ubicadas a grandes distancias (esto se conoce como “El gran debate” o debate Shapley-Curtis). La solución a esta pregunta tenía consecuencias fundamentales sobre el tamaño del Universo. La respuesta final vino de la mano de, entre otros, Edwin Hubble, quien utilizando técnicas para medir distancias en base a estrellas variables desarrollado por pioneras como Henrietta Leavitt, demostró que Andrómeda era realmente una galaxia independiente de la nuestra, ubicada a unos 2.5 millones de años-luz.
Una vez zanjado el “Gran Debate”, los avances fueron relativamente lentos, hasta que entre los 50’s y 70’s, telescopios de espejos de 1 metro empujaron la detección de galaxias hasta cuando el Universo tenía el 75% de su edad. El primer salto considerable vino en los 80’s y 90’s con nuevos telescopios con espejos de 4 metros, como La Silla, que permitieron la detección de galaxias cuando el Universo tenía el 15% de su edad. Otro gran salto ocurrió entre los 90’s y los 2.000 gracias a los grandes telescopios con espejos de 8 a 10 metros, como el Very Large Telescope en Chile, que expandieron los límites del Universo observable hasta solo el 4% de su edad. Finalmente, la revolución comenzó con el observatorio ALMA en el norte de Chile y JWST, que nos han permitido confirmar la distancia a galaxias cuando el Universo tenía solo 300 millones de años (o el 2% de su edad).
Ahora surge la pregunta, ¿cuán atrás en el tiempo podemos observar y seguir descubriendo galaxias ya formadas? Para contestar eso, debemos acordar la definición de galaxia. Desde lo teórico, una galaxia es un sistema compuesto por un halo de materia oscura, gas, y al menos una generación de primeras estrellas, lo suficientemente masiva para que cuando exploten como supernova, la galaxia no se rompa en pedazos. Desde esta premisa, toda evidencia que hemos recolectado indica que seríamos capaces de ver galaxias formadas tan atrás como cuando el Universo tenía solo el 1% de su edad, o 200 millones de años aprox., o incluso mucho antes. La respuesta a esto probablemente nos sorprenda, como ocurre casi siempre que exploramos las fronteras del Universo.
