Hace unos 10 años, los astrónomos catalogaron una galaxia a 12.400 millones de años luz de distancia llamada COSMOS-AzTEC-1, una "galaxia monstruosa" gigante que se cree que es un ancestro de galaxias modernas masivas como la nuestra. Las galaxias pasan por un proceso evolutivo, que cambia de masas de gases desordenadas a aturdidores llenos de estrellas como nuestra hermosa Vía Láctea. Debido a que los investigadores están viendo AzTEC-1 en las primeras etapas de su existencia, esperaban que aún fuera un poco caótico. Pero Sarah Lewin en Space.com informa que la galaxia podría estar por delante de la curva: la galaxia monstruosa está produciendo 1, 000 veces más estrellas que la Vía Láctea.
Los investigadores observaron más de cerca lo que está sucediendo en esta galaxia muy, muy lejana, utilizando el Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) en Chile, un telescopio que tiene una resolución 10 veces mayor que los modelos de telescopios anteriores. Esencialmente, AzTEC-1 parece más maduro de lo que es, pero la apariencia puede ser engañosa. Lewin informa que si bien la galaxia es ciertamente más productiva de lo esperado para su edad, no es exactamente una máquina de hacer estrellas estable y bien aceitada. Y aunque tampoco es un desastre total como habían predicho, podría no ser sostenible por mucho tiempo.
"Una verdadera sorpresa es que esta galaxia vista hace casi 13 mil millones de años tiene un disco de gas masivo y ordenado que está en rotación regular en lugar de lo que esperábamos, lo que habría sido una especie de desorden de trenes desordenado que la mayoría de los estudios teóricos habían predicho ", Dice en un comunicado el coautor del estudio, Min Yun, de la Universidad de Massachusetts, Amherst.
En la mayoría de las galaxias, hay un grupo denso de gas formador de estrellas en el centro. Sin embargo, AzTEC-1 tiene dos nubes descentradas a miles de años luz de su centro galáctico que también son lo suficientemente densas como para producir estrellas, informa el equipo esta semana en la revista Nature.
Por lo general, hay algo de equilibrio que mantiene a las galaxias formadoras de estrellas funcionando sin problemas. Mientras la gravedad colapsa masas de gas en nuevas estrellas, las estrellas moribundas explotan en supernovas y empujan el gas hacia afuera, creando así un contrapeso que mantiene la estabilidad de la galaxia. La gravedad en AzTEC-1, sin embargo, tiene la ventaja y comprime el gas en estrellas a una velocidad de escape 1, 000 veces mayor que la de la Vía Láctea. A ese ritmo, todo el gas en la galaxia se consumirá en 100 millones de años, diez veces más rápido de lo esperado.
Es difícil decir exactamente cómo se convirtió AzTEC-1 en una fábrica de estrellas tan poderosa. Es posible que una colisión galáctica haya transportado el exceso de gas a la galaxia encendiendo una intensa formación estelar.
"Cómo estas galaxias han podido acumular una cantidad tan grande de gas en primer lugar y luego esencialmente convertir toda la reserva de gas en estrellas en un abrir y cerrar de ojos, cosmológicamente hablando, era una pregunta completamente desconocida sobre la que solo podíamos especular ", Dice Yun en el comunicado de prensa. "Tenemos las primeras respuestas ahora".
Esta no es la única galaxia que desafía lo que sabemos sobre cómo se formaron y evolucionaron los conglomerados de estrellas a lo largo de los eones. A principios de este año, los investigadores encontraron una galaxia que parece desprovista de materia oscura y en 2016 encontraron galaxias hechas principalmente de materia oscura. Y a principios de este mes, los investigadores anunciaron que habían descubierto que algunas de las galaxias más antiguas del universo, que tienen más de 13 mil millones de años, pueden estar muy cerca de casa, orbitando nuestra propia galaxia, la Vía Láctea.