Un descubrimiento revolucionario: un campo magnético en una galaxia distante podría ser clave en la evolución estelar

Los campos magnéticos son fundamentales para la evolución de las galaxias, desempeñando un papel clave en la astrofísica del medio interestelar y la formación estelar. Se han cartografiado campos magnéticos ordenados a gran escala en la Vía Láctea y en las galaxias cercanas, pero no se sabe cuándo se formaron tales estructuras en el Universo.

Ahora, utilizando el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), los astrónomos han detectado el campo magnético de una galaxia tan lejana que su luz tardó más de 11 mil millones de años en llegar hasta nosotros: de modo que es posible verla como era cuando el universo tenía solo 2,5 mil millones de años. El resultado proporciona a los astrónomos pistas vitales sobre cómo surgieron los campos magnéticos de galaxias como nuestra Vía Láctea.

Numerosos cuerpos astronómicos del universo, ya sean planetas, estrellas o galaxias, tienen campos magnéticos. “Muchas personas tal vez no sean conscientes de que toda nuestra galaxia y otras galaxias están entrelazadas con campos magnéticos que abarcan decenas de miles de años luz”, afirma James Geach, profesor de astrofísica en la Universidad de Hertfordshire, Reino Unido, y autor principal del estudio publicado en Nature.

“En realidad sabemos muy poco sobre cómo se forman estos campos, a pesar de que son bastante fundamentales para la evolución de las galaxias”, añade Enrique López Rodríguez, investigador de la Universidad de Stanford, Estados Unidos, que también participó en el estudio.

No está claro qué tan temprano en la vida del universo y qué tan rápido se forman los campos magnéticos en las galaxias porque hasta ahora los astrónomos solo han mapeado los campos magnéticos en las galaxias cercanas a nosotros.

En esta investigación, la más reciente en este tema, utilizando ALMA, del que es socio el Observatorio Europeo Austral (ESO) y de la NASA, Geach y su equipo han descubierto un campo magnético completamente formado en una galaxia distante, similar en estructura a lo que se observa en las cercanas. El campo es aproximadamente 1.000 veces más débil que el de la Tierra, pero se extiende a lo largo de más de 16.000 años luz.

“Este descubrimiento nos proporciona nuevas pistas sobre cómo se forman los campos magnéticos a escala galáctica”, explica Geach. La observación de un campo magnético completamente desarrollado en una etapa tan temprana de la historia del universo indica que pueden formarse rápidamente campos magnéticos que abarcan galaxias enteras mientras las jóvenes aún están creciendo.

El equipo cree que la intensa formación estelar en el universo temprano podría haber jugado un papel en la aceleración del desarrollo de los campos. Además, estos pueden a su vez influir en cómo se formarán las generaciones posteriores de estrellas. El coautor y astrónomo de ESO, Rob Ivison, dice que el descubrimiento abre “una nueva ventana al funcionamiento interno de las galaxias, porque los campos magnéticos están vinculados al material que está formando nuevas estrellas”.

Para realizar esta detección, el equipo buscó la luz emitida por granos de polvo en una galaxia distante, 9io9. Estas suelen estar repletas de granos de polvo y, cuando hay un campo magnético, tienden a alinearse y la luz que emiten se polariza. Esto significa que las ondas de luz oscilan en una dirección preferida y no de forma aleatoria.

Cuando ALMA detectó y mapeó una señal polarizada proveniente de 9io9, se confirmó por primera vez la presencia de un campo magnético en una galaxia muy distante. “Ningún otro telescopio habría podido lograr esto”, afirma Geach. La esperanza es que con esta y futuras observaciones de campos magnéticos distantes el misterio de cómo se forman estas características galácticas fundamentales comience a desvelarse.