El polvo estelar antiguo arroja luz sobre las primeras estrellas
ESO.-
Un equipo de astrónomos ha utilizado ALMA para detectar una enorme
masa de brillante polvo de estrellas en una galaxia vista cuando el
universo tenía sólo el cuatro por ciento de su edad actual.
Esta
galaxia fue observada poco después de su formación y es la galaxia
más distante en la que se ha detectado polvo.
Esta observación es
también la detección de oxígeno más distante en el universo.
Estos nuevos resultados proporcionan información acerca del
nacimiento y la explosiva muerte de las primeras estrellas.
Un
equipo internacional de astrónomos, liderado por Nicolas Laporte,
del University College de Londres, ha utilizado ALMA
(Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) para
observar la galaxia A2744_YD4, la más joven y más alejada vista por
ALMA.
Se sorprendieron al descubrir que esta joven galaxia contiene
una gran cantidad de polvo interestelar, polvo formado por la muerte
de una generación anterior de estrellas.
Posteriores
observaciones de seguimiento realizadas con el instrumento X-shooter,
instalado en el VLT
(Very Large Telescope) de
ESO, confirmaron la enorme distancia que nos separa de A2744_YD4. Vemos la galaxia como era cuando el universo tenía sólo 600
millones de años, durante el período en el que se estaban formando
las primeras estrellas y galaxias [1].
"A2744_YD4
no es solo la galaxia más lejana observada hasta ahora por
ALMA", comenta
Nicolas Laporte, "sino
que la detección de tanto polvo indica que esta galaxia ya había
sido contaminada por supernovas tempranas".
El
polvo cósmico se compone, principalmente, de silicio, carbono y
aluminio en granos diminutos de tamaños de una millonésima de
centímetro.
Los elementos químicos de estos granos se forjan dentro
de las estrellas y son esparcidos por el cosmos cuando las estrellas
mueren (en el caso de explosiones de supernova de forma espectacular,
el destino final de las estrellas masivas de breve duración).
Hoy en
día, este polvo es abundante y es un elemento clave en la formación
de estrellas, planetas y moléculas complejas; pero en el universo
temprano, antes de que murieran las primeras generaciones de
estrellas, era escaso.
Las
observaciones de la polvorienta galaxia A2744_YD4 fueron posibles
porque esta galaxia se encuentra detrás de un cúmulo de galaxias
masivas llamado Abell
2744 [2].
Debido a un fenómeno llamado de lentes
gravitacionales,
el cúmulo actuó como un gigante "telescopio" cósmico,
ampliando la galaxia A2744_YD4 aproximadamente unas 1,8 veces,
permitiendo al equipo penetrar en nuestro universo temprano.
Las
observaciones de ALMA también detectaron la brillante emisión del
oxígeno ionizado de A2744_YD4. Esta es la más distante y, por lo
tanto, la detección más temprana de oxígeno en el universo,
superando otro resultado
de ALMA de
2016.
