¡Cucú! Diminuta galaxia oculta ofrece un vistazo al pasado

Como alguien que vive apartado de las comodidades modernas, una galaxia enana en el universo local parece pertenecer a otra época: las primeras eras de la propia evolución de las galaxias. El Telescopio Espacial Hubble de la NASA ha ayudado a confirmar un ejemplo de lo que los astrónomos llaman una galaxia “extremadamente pobre en metales”, que tiene muy pocos de los elementos químicos o “metales” que las estrellas producen y enriquecen sus galaxias con el tiempo. Lo más intrigante es que sus estrellas indican que también es una de las galaxias más jóvenes jamás detectadas en el universo local. A pesar de que la galaxia estaba casi oculta detrás del resplandor de una estrella en primer plano, lo que le dio su apodo, Peekaboo, el Hubble pudo seleccionar estrellas individuales para su análisis. El descubrimiento brinda la tentadora oportunidad de estudiar una reliquia del pasado con gran detalle, como estrechar la mano de un antepasado antiguo. Asomándose desde detrás del resplandor de una estrella brillante en primer plano, los astrónomos han descubierto el ejemplo más extraordinario hasta ahora de una galaxia cercana con características que se parecen más a las galaxias en el distante universo primitivo. Con solo 1.200 años luz de diámetro, la pequeña galaxia HIPASS J1131-31 ha sido apodada “Peekaboo” debido a su aparición en los últimos 50-100 años detrás de la estrella de rápido movimiento que oscurecía la capacidad de los astrónomos para detectarla. El descubrimiento es un esfuerzo combinado de telescopios en tierra y en el espacio, incluida la confirmación del Telescopio Espacial Hubble de la NASA. En conjunto, la investigación muestra evidencia tentadora de que Peekaboo Galaxy es el ejemplo más cercano de los procesos de formación de galaxias que comúnmente tuvieron lugar poco después del Big Bang, hace 13.800 millones de años. “Descubrir la galaxia Peekaboo es como descubrir una ventana directa al pasado, lo que nos permite estudiar su entorno extremo y las estrellas con un nivel de detalle que es inaccesible en el distante universo primitivo”, dijo el astrónomo Gagandeep Anand del Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial. en Baltimore, Maryland, coautor del nuevo estudio sobre las intrigantes propiedades de Peekaboo. Los astrónomos describen galaxias como Peekaboo como “extremadamente pobres en metales” (XMP). En astronomía, “metales” se refiere a todos los elementos más pesados ​​que el hidrógeno y el helio. El universo muy primitivo estaba compuesto casi en su totalidad por hidrógeno y helio primordiales, elementos forjados en el big bang. Los elementos más pesados ​​fueron forjados por estrellas a lo largo de la historia cósmica, construyendo el universo generalmente rico en metales en el que los humanos nos encontramos hoy. La vida tal como la conocemos está hecha de “bloques de construcción” de elementos más pesados ​​como el carbono, el oxígeno, el hierro y el calcio. Si bien las primeras galaxias del universo eran XMP por defecto, también se han encontrado galaxias pobres en metales similares en el universo local. Peekaboo llamó la atención de los astrónomos porque no solo es una galaxia XMP sin una población estelar mayor sustancial, sino que a solo 20 millones de años luz de la Tierra se encuentra al menos a la mitad de la distancia de las galaxias XMP jóvenes conocidas anteriormente. Peekaboo se detectó por primera vez como una región de hidrógeno frío hace más de 20 años con el radiotelescopio australiano Parkes Murriyang, en el HI Parkes All Sky Survey del profesor Bärbel Koribalski, astrónomo de la agencia científica nacional de Australia CSIRO y coautor del último estudio de investigación sobre la metalicidad de Peekaboo. Las observaciones en el ultravioleta lejano realizadas por la misión Galaxy Evolution Explorer con base en el espacio de la NASA mostraron que se trata de una galaxia enana azul compacta. “Al principio no nos dimos cuenta de lo especial que es esta pequeña galaxia”, dijo Koribalski sobre Peekaboo. “Ahora, con los datos combinados del Telescopio Espacial Hubble, el Gran Telescopio de África Meridional (SALT) y otros, sabemos que la Galaxia Peekaboo es una de las galaxias más pobres en metales jamás detectadas”. El Telescopio Espacial Hubble de la NASA pudo resolver alrededor de 60 estrellas en la pequeña galaxia, casi todas las cuales parecen tener unos miles de millones de años o menos. Las mediciones de la metalicidad de Peekaboo por SALT completaron la imagen. Juntos, estos hallazgos subrayan la principal diferencia entre Peekaboo y otras galaxias en el universo local, que típicamente tienen estrellas antiguas que tienen muchos miles de millones de años. Las estrellas de Peekaboo indican que es una de las galaxias más jóvenes y menos enriquecidas químicamente jamás detectada en el universo local. Esto es muy inusual, ya que el universo local ha tenido alrededor de 13 mil millones de años de historia cósmica para desarrollarse. Sin embargo, la imagen sigue siendo superficial, dice Anand, ya que las observaciones del Hubble se realizaron como parte de un programa de sondeo “instantáneas” llamado Encuesta de todas las galaxias cercanas conocidas, un esfuerzo por obtener datos del Hubble de tantas galaxias vecinas como sea posible. . El equipo de investigación planea utilizar el Hubble y el Telescopio Espacial James Webb para realizar más investigaciones sobre Peekaboo, para aprender más sobre sus poblaciones estelares y su composición metálica. “Debido a la proximidad de Peekaboo a nosotros, podemos realizar observaciones detalladas, abriendo posibilidades de ver un entorno que se asemeja al universo primitivo con un detalle sin precedentes”, dijo Anand. Los resultados se aceptan para su publicación en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. El Telescopio Espacial Hubble es un proyecto de cooperación internacional entre la NASA y la ESA. El Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, administra el telescopio. El Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial (STScI) en Baltimore lleva a cabo operaciones científicas del Hubble. STScI es operado para la NASA por la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía, en Washington, DC