GN-z11:la galaxia más lejana conocida hasta ahora
7 enero, 2021
Desde el cielo terrestre son visibles todo tipo de estrellas. La velocidad de la luz es nuestra referencia de rapidez, no conocemos algo más veloz. Aún así, es posible que la luz de un objeto tarde miles de millones de años en llegar hasta nuestro planeta, el tiempo suficiente para mostrarnos el universo muy cerca de su inicio, apenas unos cuantos millones de años después del Big Bang. Es el caso de GN-z11, cuya luz tardó 13.4 mil millones de años en llegar hasta los telescopios terrestres.
El objeto más alejado que se conoce
GN-z11 ya había sido visualizado desde el Telescopio Espacial Hubble; sin embargo, se encontraba en una región difícil para el análisis. Los astrónomos que participaron en la investigación sospechaban que ese distante objeto sería al mismo tiempo el más alejado de nuestro planeta y el más antiguo del que tenemos conocimiento. Sin embargo, los datos del telescopio espacial no eran suficientes.
La clave para confirmar la distancia de GN-z11 fue el espectro infrarrojo. El equipo de investigadores recurrió al desplazamiento al rojo de la galaxia. Mientras más lejos viaja la luz más se extiende, de esta forma tiende a enrojecer. En esa luz hay algunos patrones impresos conocidos como líneas de emisión, que es una firma química. Los astrónomos pueden medir el estiramiento de la línea y con esto calcular la distancia que recorrió la luz.
“Vimos hacia la luz ultravioleta específicamente, porque esa es el área del espectro electromagnético donde esperábamos encontrar las firmas químicas del enrojecimiento”, explica Nobunari Kashikawa del Departamento de Astronomía de la Escuela de Graduados de Ciencia de la Universidad de Tokyo, quien coordinó la investigación.
“El Telescopio Espacial Hubble detectó la firma en varias ocasiones en el espectro de GN-z11. Sin embargo, incluso el Hubble fue incapaz de determinar la emisión de líneas al grado que nosotros necesitábamos”, comenta Kashikawa. “Por eso cambiamos a un espectrógrafo terrestre más actualizado, un instrumento para medir líneas de emisión llamado MOSFIRE, que está montado en el telescopio Keck I en Hawaii”, agrega.
El MOSFIRE tiene una gran capacidad para observar las líneas de emisión. Las mediciones que es capaz de realizar exceden las medidas que usamos habitualmente. Hablar de kilómetros o sus múltiplos quedaría muy corto en las distancias estelares que maneja. Para sus mediciones se utiliza un número que indica el desplazamiento al rojo denominado ‘z’.
Kashikawa y su equipo afinaron las mediciones que se tenían sobre GN-z11 hasta alcanzar un factor de precisión 100. Sus resultados indican que esta galaxia se encuentra a z=10.957 con un margen de error de 0.001. De ser correcta esta medición, la luz que llega desde esta galaxia muy, muy lejana, sería de cuando el universo tenía apenas 420 millones de años, o cuando tenía el 3% de su edad actual, según se prefiera.
La luz de GN-z11 tardó miles de millones de años en llegar a nuestro planeta. Las observaciones que se hagan con dispositivos de mayor precisión en el futuro confirmarán o harán los ajustes necesarios. Este año está programado para despegar el Telescopio Espacial James Webb y con él comenzará una nueva era de observación del cosmos con mayor precisión. Por ahora esta galaxia enrojecida por su largo viaje es la más antigua y alejada que conocemos.