ALMA alcanzó un nuevo récord: observó su galaxia más distante a la fecha, una galaxia conocida como A2744_YD4. Está tan lejos que su luz tardó la astronómica cantidad de 13.200 millones de años para llegar hasta la Tierra, lo cual significa que los astrónomos no la ven como es ahora, sino como era hace 13.200 millones de años, cuando el Universo era muy joven.

Para nuestra sorpresa, A2744_YD4 resultó tener mucho polvo. La masa total de la galaxia equivale a 2.000 millones de veces la masa de nuestro Sol, pero, según las observaciones de ALMA, todo el polvo que contiene equivale a 6 millones de masas solares.

Hace 13.800 millones de años-luz, el Universo era apenas una masa brillante de gas de hidrógeno y helio. Pero las partículas de polvo de esta distante galaxia están hechas de silicio, carbono y aluminio, elementos que no existían en el momento del Big Bang. ¿De dónde viene, pues, todo ese polvo?

La respuesta es: de las explosiones de supernovas. Aparentemente, tan solo unos 400 millones de años después del Big Bang, se empezaron a formar las primeras estrellas masivas en galaxias como A2744_YD4. Durante su breve vida, estas estrellas forjaron elementos más pesados en sus núcleos a través de la fusión nuclear. Cuando las estrellas explotaron en supernovas, estos elementos pesados quedaron esparcidos por toda la galaxia, y con el tiempo fueron aglomerándose y formando diminutos granos de polvo, de no más de un centésimo de milésimo de milímetro de diámetro. Estas son las partículas de polvo observadas por ALMA, forjadas cuando el Universo tenía apenas 600 millones de años, cerca de un 4 % de su edad actual.

Y A2744_YD4 continúa produciendo estrellas a una velocidad vertiginosa: 20 estrellas en promedio cada año. En comparación, nuestra Vía Láctea solo produce una por año.

Las nuevas observaciones de ALMA ayudaron a los astrónomos a entender mejor los acontecimientos que se produjeron cuando el Universo era muy joven, y podrían ayudar a responder preguntas como: ¿cuándo se formaron las primeras galaxias? ¿Cuándo nacieron las primeras estrellas? Y ¿cómo hizo el Universo para llenarse de elementos más pesados que el hidrógeno y el helio?

El hallazgo también demuestra que ALMA es perfectamente capaz de observar objetos extremadamente distantes. Y lo más probable es que pronto ALMA vuelva a batir su propio récord de distancia.


 

¿Qué se observó?

A2744_YD4 es una galaxia grande y masiva, pero está tan lejos que es difícil verla, incluso con los telescopios más grandes. Por suerte, se encuentra detrás de un cúmulo de galaxias, en la constelación del Escultor. La gravedad de este cúmulo (conocido como cúmulo de Pandora) distorsiona y aumenta la imagen del débil objeto situado detrás. Es el efecto de lente gravitacional, gracias al cual A2744_YD4 puede ser visible —aunque apenas— para ALMA.

¿Quiénes observaron?

El equipo que realizó las observaciones de A2744_YD4 fue dirigido por Nicolas Laporte y Richard Ellis, dos astrónomos del University College London, de Reino Unido. Nicolas y Richard trabajaron con muchos colegas de Chile y de varios países de Europa. El equipo publicó sus hallazgos en la revista científica The Astrophysical Journal Letters, una revista sobre astronomía profesional.