El Telescopio Espacial Hubble descubrió una galaxia escondida detrás de una formación estelar lejana

Los astrónomos normalmente observan las galaxias gracias a la luz que emiten estos objetos brillantes compuestos por miles de millones de estrellas.

Pero existen algunas galaxias más difíciles de observar, ya que requieren un enfoque diferente de visión. Utilizando el Telescopio Espacial Hubble de la NASA, un equipo de astrónomos utilizó una técnica inusual para descubrir una galaxia esquiva de 11 mil millones de años. En lugar de observar la luz que emite este reino, observaron la luz que absorbe.

Generalmente, así como vemos una bombilla a través de la luz que emite, los astrónomos, suelen observar las galaxias utilizando la luz que emiten sus estrellas. Las galaxias emiten ondas de luz que se encuentran en todo el espectro electromagnético, y diferentes telescopios pueden observar estos objetos cósmicos en diferentes longitudes de onda de luz para formar una imagen completa.

Pero, cuando una galaxia se encuentra en la misma línea de visión que otra fuente de luz brillante más distante, hay otra manera de realizar estas observaciones galácticas. Cuando la luz pasa a través de una galaxia de fondo hacia una galaxia de primer plano, por ejemplo, el gas y el polvo de la galaxia de primer plano absorberán algunas de las longitudes de onda de la galaxia de fondo.

Y debido a que los elementos químicos absorben luz en longitudes de onda específicas, buscar espacios en la salida de luz (o espectros) de una fuente de fondo puede indicar a los astrónomos por qué pasó esa luz en su camino hacia nuestros telescopios. En otras palabras, la luz en esos “espacios” habría sido absorbida por un objeto en primer plano en el camino hacia nuestro punto de vista.

Una fuente de fondo potencialmente útil para esta técnica son los cuásares, que son corazones galácticos extremadamente brillantes impulsados por agujeros negros supermasivos que expulsan chorros de radiación y materia mientras se alimentan del material circundante.

“Para encontrar galaxias absorbentes, primero buscamos quásares que sean particularmente rojos. Debido a que el polvo estelar tiende a absorber la luz azul pero no la roja, si hay una galaxia polvorienta en primer plano, el quásar se enrojecerá”, dijo en un comunicado Johan Fynbo, astrónomo del Cosmic Dawn Center.

El experto y su equipo lograron detectar varias galaxias absorbentes analizando la luz de quásares enrojecidos, pero una vez hecho esto, se enfrentan a una tarea mucho más desafiante: buscar la luz emitida por la propia galaxia absorbente.

La investigación del equipo ha sido aceptada para su publicación en la revista Astronomy & Astrophysics. Mientras tanto, una versión previa a la revisión por pares está disponible en el repositorio de investigación arXiv.

Una luciérnaga en un faro cósmico

Cuando están situados exactamente detrás de una galaxia, los quásares tienden a alterar nuestra visión de las galaxias en primer plano porque son inmensamente brillantes. Tanto es así que esencialmente abruman la luz combinada de cada estrella de una galaxia entera.

Esto hace que detectar una galaxia absorbente con su propia emisión de luz sea similar a intentar detectar una luciérnaga posada en la lámpara de un faro mientras se está en tierra. Desafortunadamente, los científicos aún no han identificado la luz proveniente de su galaxia absorbente de 11 mil millones de años de antigüedad recientemente descubierta, pero los patrones de absorción que este objeto ha revelado son notables.

La galaxia, vista como era cuando nuestro universo de 13.800 millones de años tenía sólo unos 3.000 millones de años, está absorbiendo más luz que otras galaxias encontradas de manera similar, lo que significa que probablemente sea una galaxia más madura como la Vía Láctea.

“Las características que encontramos en la luz faltante nos dicen algo sobre el polvo en la galaxia en primer plano. De hecho, el polvo parece parecerse al polvo que vemos localmente en la Vía Láctea y en una de nuestras galaxias vecinas “, dijo en el comunicado Lise Christensen, miembro del equipo de descubrimiento y astrónoma del Cosmic Dawn Center.

El equipo también pudo determinar que la galaxia tiene una contraparte brillante. Esa galaxia, que parece estar generando estrellas a un ritmo intenso, está tan cerca de la galaxia absorbente que el equipo también cree que las dos probablemente estén unidas gravitacionalmente. Esto significa que, en algún momento después de ser notadas, las dos galaxias probablemente formaron un grupo de galaxias similar al grupo local en el que se encuentra la Vía Láctea.

Fynbo tiene la intención de volver a visitar esta región del espacio con otros instrumentos, incluido el Telescopio Óptico Nórdico de La Palma, para buscar otros miembros de este grupo galáctico con la esperanza de poder ver a la galaxia absorbente emitir su propia luz. “Esto hace que el estudio de las galaxias sea aún más interesante”, concluyó el astrónomo.