Astrónomos chilenos revelan los misterios del universo

El trabajo científico estuvo liderado por especialistas del Departamento de Astronomía de la Universidad de Chile, quienes aportaron nuevos antecedentes que rebaten las actuales teorías que explican la composición de las galaxias más lejanas.

“Encontramos una pequeña mina de oro”, aseguró el astrónomo Sebastián López en la reciente publicación de Nature. López es el principal investigador de este estudio que contó con la participación de especialistas chilenos y estadounidenses para mapear por primera vez la forma en la que se compone y distribuye un halo galáctico, es decir el gas que rodea a una galaxia.

Para ello se utilizó una técnica inédita en este campo del saber denominada “tomografía de arco gravitacional”. Antes de esta investigación se creía que el halo podía estar distribuido homogénea y simétricamente por toda la galaxia, lo que permitiría la síntesis de los metales pesados en las estrellas del centro de ésta.  

Sin embargo, tras los análisis del equipo del Departamento de Astronomía de la Universidad de Chile, pareciera ser que también hay metales pesados en los bordes galácticos.

Según explicó Sebastián López, quien además es académico de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile, esto modificaría la estructura que hasta entonces conocíamos. 

“Con este estudio pudimos observar que los halos están compuestos de metales pesados, tienen hoyos, grumos y ni siquiera son esféricos”, detalló el investigador.

El doctor López, realizó esta investigación con el apoyo de Conicyt, a través de un proyecto del Concurso Regular de Fondecyt y del respaldo del Centro Basal de Astrofísica y Tecnologías Afines, CATA.

Junto a su equipo, López, trabajó desde el Observatorio Paranal, con el instrumento MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) y del telescopio VLT (Very Large Telescope) de ESO.

¿Cómo explicaría este descubrimiento que ha llamado la atención de la comunidad científica internacional?

Por primera vez analizamos por capas el gas circundante de una galaxia en formación. Su importancia radica en que ahora, en vez de hacerlo de forma estadística, analizando cuásares (fuente astronómica de energía electromagnética) de manera puntual para muchas galaxias, lo vimos en detalle para una galaxia en particular.

Lo que hicimos fue usar un fenómeno de la Teoría General de la Relatividad, en el cual objetos masivos alteran la curvatura del espacio-tiempo y deforman la trayectoria de luz.

En este caso, un cúmulo de galaxias actúa como lente gravitacional, magnificando y deformando la luz proveniente de una galaxia lejana y produciendo un arco gravitacional gigante. Al descomponer la luz de dicho arco, se pudieron apreciar por primera vez las propiedades del material gaseoso.

¿Cómo se les ocurrió desarrollar y aplicar esta nueva técnica?

Primero, porque en el “mercado astronómico” no había muchos de estos arcos gravitacionales, se descubrieron hace poco. Y segundo, el instrumento especial de la ESO también es muy nuevo, llegó hace unos tres años al Observatorio Paranal.

Y bueno, se nos ocurrió a nosotros usarlo de esta nueva manera. Fuimos los primeros en ver o detectar el halo gaseoso de galaxias muy lejanas y antiguas. Esa luz se ha demorado la mitad de la edad del universo en llegar.

¿Por qué son importantes estos inéditos resultados?

Es muy significativo porque las galaxias se forman del gas que las circunda y no sabíamos antes cómo estaba distribuido. Ahora tenemos una indicación de que lo hace de forma desordenada, conteniendo además grumos y hoyos. Entonces hay mucha acción que está pasando ahí, la que vemos por primera vez. Se pensaba que este gas podría estar de forma desordenada, pero eran sospechas teóricas.

Tenemos una situación donde los teóricos tendrán que explicar lo que estamos observando. No es como ¡eureka! vimos lo que todos pensábamos que íbamos a advertir. Estamos conociendo un gas que ya es viejo y está cayendo en esta galaxia de forma desordenada o caótica.