Descubren una galaxia gigante que no gira, desafiando la astronomía actual

Un equipo de astrónomos que utilizó el telescopio espacial James Webb hizo un descubrimiento asombroso: una galaxia gigante, denominada XMM-VID1-2075, que no presenta signos de rotación. Este hallazgo, publicado el 4 de mayo en la revista Nature Astronomy, desafía las teorías actuales sobre la formación de galaxias en el universo temprano.

La galaxia en cuestión se formó menos de 2 mil millones de años después del Big Bang, un período en el que se esperaba que las galaxias aún estuvieran en proceso de rotación. Según Ben Forrest, científico investigador del Departamento de Física y Astronomía de la Universidad de California, Davis y autor principal del estudio, "este caso particular no mostró evidencia de rotación, lo cual fue sorprendente y muy interesante".

Las teorías actuales sugieren que las galaxias comienzan a girar a medida que se forman, impulsadas por el flujo de gas y la gravedad, que generan momento angular. A lo largo de miles de millones de años, estas galaxias pueden colisionar y fusionarse, lo que puede alterar su rotación. Sin embargo, el hecho de que XMM-VID1-2075 muestre este comportamiento tan temprano en su evolución es desconcertante.

Forrest y su equipo, parte del proyecto MAGAZ3NE (Massive Ancient Galaxies at z>3 NEar-Infrared), ya habían estudiado esta galaxia con el Observatorio W.M. Keck en Hawái. Anteriores observaciones confirmaron que era una de las galaxias más masivas del universo temprano, con varias veces más estrellas que la Vía Láctea, y que ya no estaba formando nuevas estrellas, lo que la convertía en un objetivo atractivo para observaciones adicionales.

El equipo utilizó el telescopio Webb para examinar XMM-VID1-2075 junto a otras dos galaxias de la misma época. Esto les permitió rastrear cómo se mueve el material dentro de cada sistema. Forrest explicó que este tipo de análisis se ha realizado con galaxias cercanas, pero es complicado con galaxias de alto corrimiento al rojo, que aparecen mucho más pequeñas en el cielo. "El telescopio James Webb está realmente empujando los límites para este tipo de estudios".

Entre las tres galaxias observadas, una claramente rotaba, otra mostraba una estructura irregular y la tercera, que era XMM-VID1-2075, no presentaba rotación, pero sí un fuerte movimiento aleatorio de sus estrellas. Forrest comentó: "Eso es consistente con algunas de las galaxias más masivas del universo local, pero fue algo sorprendente encontrarlo tan temprano".

Los investigadores ahora intentan entender cómo esta galaxia se convirtió en lo que los científicos llaman un "rotador lento" tan rápidamente. Una posible explicación es que no tuvo una larga historia de múltiples fusiones, sino una única colisión dramática. Si dos galaxias que giran en direcciones casi opuestas colisionan, sus movimientos podrían cancelarse.

Forrest añadió: "Para esta galaxia en particular, vemos un gran exceso de luz a un lado. Eso sugiere la presencia de otro objeto que ha entrado en interacción con el sistema y potencialmente está cambiando su dinámica".

El equipo continúa buscando galaxias similares en el universo temprano. Al comparar observaciones con simulaciones por computadora, los científicos pueden probar si las teorías actuales sobre la formación de galaxias se mantienen. "Algunas simulaciones predicen que habrá un número muy pequeño de estas galaxias no rotativas muy temprano en el universo, pero se espera que sean bastante raras. Esta es una forma en que podemos probar estas simulaciones y realmente averiguar cuán comunes son, lo que nos puede dar información sobre si nuestras teorías sobre esta evolución son correctas".

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