"Usando el Very Large Telescope hemos confirmado que una galaxia vista anteriormente con el Hubble es el objeto más remoto identificado hasta ahora en el Universo" , dice Matt Lehnert (Observatorio de Paris) quien es el autor principal del artículo que informa los resultados. "El poder del VLT y su espectrógrafo SINFONI nos permitió medir realmente la distancia a esta galaxia muy débil y encontramos que la estabamos viendo cuando el Universo tenía menos de 600 millones de años."
Los astrónomos usando el Very Large Telescope (VLT) han medido la distancia a la galaxia más remota hasta la fecha, la UDFy-38.135.539, la cual existía cuando el universo tenía sólo 600 millones de años (un corrimiento al rojo de 8,6). En esta primera etapa, el Universo no era totalmente transparente y gran parte de el estaba llenó de una nube de hidrógeno la cual absorbía la intensa luz ultravioleta de las galaxias jóvenes. El período de transición cuando la niebla estaba aún siendo despejada por esta luz ultravioleta es conocida como la era de la reionización, la cual es ilustrada en la imagen que es parte de una simulación científica.
Cuando el Universo se enfrió después del Big Bang, hace aproximadamente 13.7mil millones de años, los electrones y protones se combinaron para formar gas de hidrógeno neutro. Este gas fresco y oscuro era el principal componente del Universo durante la llamada Edad Oscura, cuando no habían objetos luminosos. Esta fase terminó con el tiempo cuando las primeras estrellas se formaron y su intensa radiación ultravioleta lentamente convirtió la niebla de hidrógeno en transparente de nuevo por la división de los átomos de hidrógeno de nuevo en electrones y protones, un proceso conocido como reionización. Esta época en la historia temprana del Universo duró de 150 millones a 800 millones años después del Big Bang. En esta visualización, las regiones ionizadas son de color azul y translúcidas,los frentes de ionización son de color rojo y blanco, y regiones neutras son oscuras y opacas.
El nuevo estudio muestra que el brillo de UDFy-38135539 no parece ser lo suficientemente fuerte por sí solo para despejar la niebla de hidrógeno. Deben haber otras galaxias, probablemente más débiles y menos masivas cercanas compañeras de UDFy-38135539, las cuales ayudaron a que el espacio alrededor de la galaxia fuera transparente.Crédito.M. Alvarez (http://www.cita.utoronto.ca/~malvarez), R. Kaehler, and T. Abel.
Esta imagen muestra el infrarrojo del campo ultra profundo del Hubble la cual fué tomada en el 2009, en ella se observan varios objetos firmes candidatos para romper el record de más distancia. Confirmar las distancias de estos objetos débiles y distantes sin embargo, es un reto enorme y sólo puede hacerse de forma fiable mediante espectroscopia de telescopios terrestres de gran tamaño, midiendo el desplazamiento al rojo de la luz de la galaxia.
Los astrónomos usando el Very Large Telescope (VLT) han medido la distancia a la galaxia más remota hasta la fecha, UDFy-38.135.539 (el objeto débil que se muestra en el circulo rojo de la izquierda), el cual vemos como era cuando el universo tenía sólo unos 600 millones de años (un corrimiento al rojo de 8,6). Estas son las primeras observaciones confirmadas de una galaxia cuya luz está despejando la niebla de hidrógeno opaco que llenaba el cosmos en esta época temprana.Crédito.NASA, ESA, G. Illingworth (UCO/Lick Observatory and University of California, Santa Cruz) and the HUDF09 Team.
El estudio de estas primeras galaxias es extremadamente difícil.Ya que en el momento en que su inicialmente luz brillante llega a la Tierra ellas aparecen muy débiles y pequeñas. Por otra parte, esta débil luz cae sobre todo en la parte infrarroja del espectro porque su longitud de onda se ha estirado por la expansión del Universo - un efecto conocido como desplazamiento al rojo. Para empeorar las cosas, en este momento temprano, menos de mil millones de años después del Big Bang, el Universo no era totalmente transparente y gran parte de el estaba llenó de una nube de hidrógeno que absorbía la luz ultravioleta intensa de las galaxias jóvenes. El período en que la niebla estaba todavía siendo despejada por esta luz ultravioleta es conocida como la era de la reionización . A pesar de estos desafíos, la nueva Wide Field Camera 3 de la NASA / ESA del Telescopio Espacial Hubble descubrió varios firmes objetos candidatos en el 2009 que se creía eran galaxias brillantes en la era de la reionización.Confirmar las distancias a estos objetos débiles y distantes, es un desafío enorme y sólo puede hacerse de forma fiable mediante espectroscopia utilizando grandes telescopios posados en tierra , midiendo el desplazamiento al rojo de la luz de las galaxias.
Matt Lehnert retoma la historia: "Después del anuncio de las galaxias candidatas del Hubble hemos hecho un cálculo rápido y nos emocionamos( al ver la luz recolectada) del inmenso poder del VLT, cuando se combina con la sensibilidad del instrumento espectroscópico infrarrojo, SINFONI, y un tiempo de exposición muy largo podría permitirnos detectar el débil resplandor extremo de una de estas galaxias remotas y medir su distancia. "
A petición especial del Director General de la ESO obtuvieron el tiempo de telescopio en el VLT y observaron a un candidato la galaxia llamada UDFy-38135539 durante 16 horas. Después de dos meses de muy cuidadosos análisis y probando sus resultados, el equipo encontró que habían detectado claramente la luz muy tenue de hidrógeno con un corrimiento al rojo de 8.6, lo que hace a esta galaxia, el objeto más distante jamás confirmado por espectroscopia. Un corrimiento al rojo de 8,6 corresponde a una galaxia vista 600 millones de años después del Big Bang.
El co-autor Nicole Nesvadba (del Instituto de Astrofísica Espacial) resume este trabajo, "La medición del corrimiento al rojo de la galaxia más distante hasta ahora es muy emocionante en sí mismo, pero las implicaciones astrofísicas de esta detección son aún más importantes. Esta es la primera vez que sabemos con certeza que estamos viendo una de las galaxias que eliminó la niebla que había llenado la edad temprana del Universo. "
Una de las cosas sorprendentes acerca de este descubrimiento es que el brillo desde UDFy-38135539 no parece ser lo suficientemente fuerte por sí solo para despejar la niebla de hidrógeno. "Tienen que haber otras galaxias, probablemente más débiles y menos masivas las cuales son cercana compañera de UDFy-38135539, y que ayudaron a que el espacio alrededor de la galaxia fuera transparente. Sin esta ayuda adicional la luz de la galaxia, no importa lo brillante que fuera, se habría quedado atrapada en la niebla de hidrógeno que la rodea y no habríamos sido capaces de detectarla ", explica el co-autor Mark Swinbank (Universidad de Durham).
El co-autor Jean-Gabriel Cuby (del Laboratorio de Astrofísica de Marsella), señala: "El estudio de la era de la reionización y la formación de galaxias está empujando la capacidad de los telescopios e instrumentos actuales hasta el límite, pero esto es sólo el tipo de ciencia que será rutina cuando el “Extremadamente Gran Telescopio Europeo” de la ESO –( que será el mayor telescopio óptico y de infrarrojo cercano en el mundo )- entre en funcionamiento ".
fuente de la información:
http://www.eso.org/public/news/eso1041/
