Detectado combustible clave en el amanecer cósmico
Por: National Radio Astronomy Observatory.
11 de junio de 2026
Esta ilustración muestra la evolución del universo desde el Big Bang hasta la actualidad, destacando REBELS-25, una galaxia muy distante observada durante la Época de Reionización hace 13 mil millones de años. Crédito de la imagen: NSF/AUI/NSF NRAO/M.Weiss.
Los astrónomos han descubierto una enorme reserva de gas molecular frío, el combustible directo para la formación estelar, en REBELS-25, una galaxia masiva en plena formación estelar. El equipo, liderado por la Universidad de Leiden, se centró en REBELS-25, observada cuando el Universo tenía tan solo unos 700 millones de años, aproximadamente el 5% de su edad actual. Las galaxias crecen transformando gas en estrellas, y el gas molecular frío es su principal combustible.
Hasta ahora, los astrónomos sospechaban que las galaxias masivas y brillantes en sus inicios poseían enormes reservas de gas, pero nadie las había detectado directamente a estas distancias. Los científicos utilizaron el Very Large Array (NSF VLA) y datos del Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), para rastrear la débil emisión de radio de las moléculas de monóxido de carbono (CO), que emiten en frecuencias específicas que permiten rastrear el gas molecular cósmico.
Las observaciones del VLA revelaron la emisión de una línea específica de CO que traza gas frío, constituyendo la detección de CO de baja energía más distante del Universo hasta la fecha. El brillo de la señal sugiere que REBELS-25 ya contaba con una gran cantidad de material formador de estrellas cuando el Universo era muy joven. Los datos de CO de mayor energía de ALMA, combinados con los resultados del VLA de la NSF, permitieron determinar la densidad y la temperatura del gas en las condiciones del Universo primitivo.
Detectar líneas débiles de CO de baja energía en épocas tan remotas de la historia cósmica es todo un reto. El fondo cósmico de microondas (CMB), que constituye la radiación remanente de poco después del Big Bang, actúa como un fondo contra el cual debe detectarse esta emisión. Si bien este efecto está presente en todas las épocas cósmicas, el CMB se vuelve significativamente más brillante a alto corrimiento al rojo, lo que reduce el contraste de la emisión de gas frío y dificulta cada vez más dichas observaciones. Dado que el impacto del CMB depende de las condiciones físicas dentro de una galaxia, los astrónomos no estaban seguros de cuán detectable sería el gas molecular frío en los sistemas más primitivos.
“Nuestros resultados muestran que las galaxias, tan solo 700 millones de años después del Big Bang, ya contenían grandes reservas de gas frío disponibles para la formación estelar. Gracias a estas profundas observaciones del VLA de la NSF, pudimos superar los desafíos observacionales que planteaba la radiación cósmica de fondo”, afirmó Karin Cescon, estudiante de doctorado en la Universidad de Leiden y autora principal. Esto demuestra que, con los telescopios adecuados, los astrónomos pueden observar gas molecular frío en las profundidades de la Época de la Reionización.
Estos resultados ofrecen información clave sobre cómo las primeras galaxias alcanzaron tal masa tan rápidamente tras el Big Bang. Al detectar el combustible de formación estelar, los astrónomos pueden ahora medir el gas que impulsa este rápido crecimiento, en lugar de inferirlo indirectamente. La gran masa de gas de REBELS-25 demuestra que algunas galaxias primitivas ya estaban preparadas para una intensa formación estelar, un paso fundamental para comprender la acumulación de masa durante los primeros mil millones de años del Universo.
Fuente:
https://public.nrao.edu/news/vla-fuel-discovery/