Un equipo de astrónomos ha observado el lento giro de una galaxia distante por primera vez utilizando el telescopio Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). La galaxia es tan antigua, que su luz es de cuando el universo tenía solo 550 millones de años. Los expertos han publicado los detalles de su trabajo en The Astrophysical Journal Letters.
«Esto es lo más atrás en el tiempo que hemos podido detectar del giro de una galaxia. Nos permite trazar el desarrollo de galaxias en rotación durante el 96% de la historia cósmica, rotaciones que comenzaron lentamente en un inicio, pero se volvieron más rápidas a medida que el universo envejecía», señaló Richard Ellis del University College London.
La vieja galaxia
Los astrónomos también pudieron medir la edad, la masa y el giro de la galaxia objetivo llamada MACS1149-JD1 (o JD1), y su la distancia con la Vía Láctea.
Al estudiar las variaciones sutiles en las longitudes de onda de la luz, el equipo concluyó que la galaxia tenía forma de disco. Además, descubrieron que JD1 giraba a una velocidad de 50 kilómetros por segundo.
Estas longitudes de onda les ayudaron a determinar la edad de la galaxia, que se cree que tiene 300 millones de años. Esto significa que JD1 se formó 250 millones de años después del Big Bang, solo el 4% de la edad actual del universo.
«Vemos que, 300 millones de años después de que las nubes moleculares masivas se condensaran y fusionaran en estrellas, se desarrolló un disco galáctico y la galaxia adquirió forma y rotación», dijo Nicolas Laporte, del Instituto Kavli de Cosmología de Cambridge.
Galaxias lentas
Los autores estudiaron las variaciones del corrimiento al rojo de la galaxia para medir su edad y su tamaño total. En el fenómeno de corrimiento al rojo, un objeto en movimiento emite luz y esa luz se estira después de viajar grandes distancias.
Debido a este estiramiento de la luz, su longitud de onda se desplaza hacia la parte roja del espectro de luz. Curiosamente, esta variación del corrimiento al rojo reveló que JD1 medía solo 3.000 años luz de diámetro. La investigación también encontró que su masa total era equivalente a 1-2 mil millones de veces la masa del Sol.
Además de JD1, los científicos determinaron la edad de otras cinco galaxias. Concluyeron que las primeras estrellas se iluminaron alrededor de 200 a 300 millones de años después del Big Bang.
Estos resultados sugieren que las galaxias comienzan siendo pequeñas y giran lentamente. Luego, en el transcurso de miles de millones de años, van acumulando materia y aumentan su tasa de rotación. El equipo espera utilizar el telescopio espacial James Webb para realizar más estudios sobre las tasas de rotación de las galaxias.