La observación de una galaxia (CRISTAL-02), tal como cuando el universo tenía apenas unos mil millones de años, está entregando novedosas señales sobre su evolución. La investigación, a cargo de Arshi Ali, estudiante de doctorado en Astronomía de la U. Andrés Bello (UNAB) e investigadora del Núcleo Milenio de Galaxias (MINGAL); cuenta con la supervisión de la astrónoma Lucía Guaita, también de la UNAB, y de Manuel Aravena, profesional de la U. Diego Portales.

El grupo de científicos observaron cómo el gas y la radiación influyeron en la evolución de las primeras etapas de una galaxia del universo temprano, con la denominada ‘geometría del gas primordial’.

La investigación observó distintos componentes de la galaxia, desde las estrellas jóvenes, el gas caliente, el gas frío y el halo de luz -llamado Lyman-alfa (Lyα)- que la rodea. “El CRISTAL-02 es bastante especial, porque podemos combinar su observación con los instrumentos de ALMA, el Telescopio Espacial James Webb (JWST) y el Very Large Telescope (VLT), en particular con un instrumento denominado MUSE”, señaló Lucía Guaita a Café Plus.

La astrónoma indicó que, pese que se está en un universo temprano, junto a los instrumentos de ALMA se pudo observar el medio interestelar con suficiente resolución para entender la geometría del gas. “Entonces, primero que todo, se estudió la geometría del gas molecular. Allí se vio que, por su geometría y su cinemática, el gas está saliendo de la galaxia debido a la formación estelar de esta”, explicó.

Formación del Universo

Por otra parte, Lucía Guaita señaló que, a través de las observaciones del VLT/MUSE, los científicos registraron que el gas neutro, tal como el gas molecular, sale de la galaxia. “Entonces, si el gas sale, la galaxia puede parar de formar estrellas muy pronto en su evolución. El universo necesitó mucho tiempo para asumir la forma que tiene ahora, y que es la que vemos en nuestro ambiente local”, indicó.

La astrónoma agregó que el gas es fundamental para determinar la formación estelar de las galaxias. Primero, se necesita tener gas (en alguna forma) y, después, tiene que suficientemente denso. “Además, necesitamos gas molecular para que se puedan formar las reacciones nucleares que permiten la formación de estrellas. Entonces, es súper importante saber dónde está y si está en una fase que siempre es igual o que evoluciona”, comentó.

El trabajo, titulado “Análisis del escape de la línea Lyman alfa en la galaxia Cristal-02 a z ∼ 5,3”, ya fue publicado en la revista Astronomy & Astrophysics. Además, el siguiente paso del estudio será determinar si el comportamiento observado en CRISTAL-02 es particular de esta galaxia o si constituye una característica común dentro del Universo temprano. Para ello, los expertos ampliarán su análisis hacia otros sistemas de la muestra CRISTAL, comenzando por CRISTAL-01.